谐波对单相电机性能的影响

一、《南牛单相异步电机设计软件V8.1》增加了计算谐波的功能，操作方法如下：

第一步，打开一个数据，选择【通过基本绕组计算数据】的方式生成曲线。也就是软件默认选项不要改动，先绘制一遍曲线。得到的曲线图通过主界面菜单保存如下：

第二步，自己输入各坐标最大值，以便以后绘制曲线时采用同样的坐标，方便直接叠加对比，如下图

第三步，选择【计及谐波转矩计算数据】的方式生成曲线，得到的曲线图通过主界面菜单保存如下：

第四步，利用Windows系统自带的画图工具软件，将两张曲线图叠加，即可直观地看出谐波对电机性能曲线的影响，如下图所示

说明：当曲线界面中的选项为【计及谐波转矩计算数据】时，电磁计算单中会列出3、5、7次谐波的电磁功率

二、谐波转矩对单相电机性能影响的几点结论

1定子绕组方面

1.1如果定子绕组严格采用正弦分布，各次谐波的电磁功率都小于0.0001W，可以认为谐波转矩就是为0。

1.2如果定子采用在正弦绕组的基础上适度调整的不等匝分布，各次谐波都比较小，可以认为谐波转矩无明显影响。

1.3如果定子绕组采用等匝分布，谐波转矩有一定影响，但一般不大于3%，直接忽略也不会带来明显误差。

1.4如果定子绕组采用集中绕组，此时谐波转矩有明显影响，不能忽略不计。

2转子方面

2.1转子电阻较小的普通电机，谐波的影响主要在低速区；转子电阻较大的伺服电机，谐波的影响主要在高速区。

2.2定子采用集中绕组的普通电机，采用较大的转子电阻和合适的斜槽，可以削弱谐波对低速非稳定区的影响

3谐波特性方面

3.1单相电机的谐波强度主要是3次谐波，只要消灭了3次谐波，其他次谐波的影响都很小。