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Wicklungsfaktor

Der Wicklungsfaktor ist die Methode zur Verbesserung derEffektivwert erzeugte Spannung in dreiphasigen Wechselstrommaschinen, so dass das Drehmoment und die Ausgangsspannung keine Oberwellen sind, die den Wirkungsgrad der Maschine verringern. Wicklungsfaktor ist definiert als das Produkt des Verteilungsfaktors (Kd) und der Spulenspannungsfaktor (Kc).Der Verteilungsfaktor der gemessenen Spannung der verteilten Wicklung in Bezug auf die Konzentrationswicklung und die Spulenspanne ist das Maß für die Anzahl der Ankernuten zwischen den beiden Seiten einer Spule. Es ist mit gekennzeichnet Kw. Die EMF-Gleichung ist unten angegeben.

Wicklungsfaktor-eq-1

Es wird angenommen, dass die induzierte Spannung istsinusförmig. Wenn jedoch die Flussdichteverteilung nicht sinusförmig ist, ist die induzierte Spannung in der Wicklung nicht sinusförmig. Der Spulenspannungsfaktor, der Verteilungsfaktor und der Wicklungsfaktor sind für jede Oberschwingungsspannung unterschiedlich. Aus der Gleichung (1) ergibt sich die fundamentale EMK pro Phase aus der unten angegebenen Gleichung.

Wicklungsfaktor-eq-2

Die dritte Harmonische, EMF pro Phase, wird sein

Wicklungsfaktor-eq-3

Dannth harmonisch wird der EMF pro Phase sein

Wicklungsfaktor-eq-4

Hier bezeichnen die Indizes 1, 3 und n fundamental, dritt und nth Oberschwingungen.

Deshalb,

Wicklungsfaktor-eq-5

Woher,

  • ϕ1 ist der gesamte grundlegende Fluss pro Pol.
  • ϕ1 = durchschnittliche Flussdichte x Fläche unter einem Pol

Wicklungsfaktor-eq-6

Woher,

  • Bm1 ist der Spitzenwert der Grundkomponente der Flussdichtewelle
  • D ist der Durchmesser des Ankers oder der mittlere Luftspaltdurchmesser
  • L ist die axiale Länge des Ankers oder die Länge der Seite der aktiven Spule

Ähnlich für nth harmonisch

Wicklungsfaktor-eq-7

Woher,

Bmn ist der Spitzenwert von nth harmonische Flussdichte

Wicklungsfaktor für nth Harmonisch

Der Wicklungsfaktor entspricht dem nth Oberwellenspannung wird als angegeben

Wicklungsfaktor-eq-8

Wo Kcn und Kdn ist der Spulenspannungsfaktor und Verteilungsfaktor für das nth harmonisch.

Daher ist die nth Die durch harmonische Ordnung induzierte EMF pro Phase wird durch die unten gezeigte Gleichung angegeben.

Wicklungsfaktor-eq-9

Woher,

Wicklungsfaktor-eq-10

Zusätzlich zum Grundfluss wird der induzierteDie Spannung in einer Wicklung enthält wegen der nicht sinusförmigen Verteilung der Raumflußdichte Oberwellen. Da die positive und die negative Hälfte der Flussdichtewelle identisch sind, können nur ungeradzahlige Harmonische vorhanden sein, und sogar Harmonische fehlen. Daher kann die Phasenspannung Oberwellen der dritten, fünften, siebten und höheren Ordnung enthalten.

Hauptsächlich sind die Drehstromgeneratoren Sternin Verbindung gebracht. Die harmonischen Spannungen dritter Ordnung aller Phasen sind in Phase und Größe gleich. Die Phase der sterngebundenen Maschine ist so, dass die Spannung über zwei beliebigen Leitungen die Phasor-Differenz der Spannungen der entsprechenden Phasen ist. Daher fehlt die dritte Oberwelle oder ein Vielfaches der dritten Oberwelle in der Netzspannung der sterngeschalteten Synchronmaschine.

Da die Stärke der Oberwellenkomponenten der Spannung mit zunehmender Frequenz abnimmt, sind nur die fünfte und siebte Oberwelle wichtig. Diese werden als Belt Harmonics bezeichnet.

Somit ist die quadratische Mittelspannung der induzierten Spannung über die Leitungen einer dreiphasigen, sterngeschalteten Maschine durch die nachstehende Gleichung gegeben.

Wicklungsfaktor-eq-11

Dabei bezeichnen die Indizes 1, 5, 7, 11… .. die fünften, siebten und elften Grundschwingungen.

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