何谓安导调制法

安导调制法又称为极幅调制法，它是用一调制波去调制变前极 的安导波，从而找到变极时同相绕组的哪些线圈中电流需要改变方 向，比倍极比要复杂得多的非倍极比的双速绕组，例如8/10极双 速绕组从变前极（8极）到变后极（10极）时，同相绕组中有哪些 线圈中的电流需要改变方向亦可用这一方法找到。安导调制分为逐 相分调制和三相总调制两类，此处着重阐述前者。下面先对逐相分 调制的方法作一简要的描述。

用逐相分调制法设计反向变极绕组设变前极（4极）某相绕组的导体电流沿气隙圆周的分布如图 2-2a所示，若相电流为单位正电流，该相绕组的安导波如图2-2b 所示，图中把每相带的电流视为均匀分布，故形成若干矩形块， “正”矩形块及其相应的©表示电流从纸面流出，而“负”矩形块 及其相应的0则表示电流流入纸面。现用图2-2c所示的高度为1 的等距矩形波（其基波极数为2极）作为调制波去乘图2-2b的安 导波，则得到如图2-2d所示的变后极的安导波及其相应的变后极 该相导体的电流方向和分布（示于图2-2e)。调制的规则是，对着 调制波的负半波的该相绕组的导体电流改变了方向（大小不变）， 而对着调制波正半波的该相导体电流不变，这就明确地找到了变极 时该相绕组哪些导体需要改变电流方向（图2-2f是这些导体的反向 表示）。另两相绕组也按上述方法逐相进行调制。

现对逐相分调制原理、调制波极对数的选择、用安导调制法设 计反向变极绕组的应用实例分述如下：

(1)逐和分调制原理设变前极为A对极，调制波为/^对
极，则变前极安导波的基波为

A_u = A\smpix                         (2-1)

由上式可以看出，用一 p_m对极的调制波去调制P,对极的相绕组 时，将

获得一个包含（Pt + pj对极和（Pi-p_m)对极组成的两 种极对数并存的调制后的相绕组，在不考虑线圈短距的影响时，两 种极对数下磁动势幅值的大小与其极对数成反比，即（A-Pm) 对极的磁动势幅值大于（Pl+P_m)对极。

H个相绕组均用上述方法进行调制，则每相调制后均有（_Pl- _Pm)对极和（以+对极的安导波，这是按电流频率脉振的脉振波，但三相合成则可获得旋转波。根据一个脉振波可分解为两个 等幅但转向相反的旋转波的原理，上述调制后三相合成的波可能存 在（Pl+Pm)对极的顺、反转波和对极的顺、反转波， 即四个恒幅的磁动势旋转波。设计双速绕组的任务，就是要巧妙地 利用三相之间的配合和采用适当的短距线圈等以消除或极大地削弱 其中的三个旋转波，而只剩下一个所需极对数（/>₂)和转向的磁动 势旋转波作为变后极（2/>₂)的极数。

(2)调制波极对数/^的选择从上述分调制原理可知，变前 极对数A、变后极对数p₂与调制波极对数之间的关系如下：

当 > P2 印t Pm = Pi ±P2

当 Pi < P2 Pm= P2± P\

式中，用“ + ”号称为“和”调制而“-”号称为“差”调制。确 定调制波p_m的极对数时要满足两个条件：一是应使所确定的 值使P2 = Pi 土 _Pin中有一个正是所需的变后极对;)₂的值；二是调制 后所得到的（_Pl：fc_Pm)的两种极对数的顺、反转旋转磁动势中应 能消除三个，而仅仅存在所需的变后极/)₂对极的磁动势波，使调 制后真正得到p₂对极的对称三相绕组。己有的研究结果表明，当 变前极每极每相槽数用最简分数表示为化=yv//)中的/)不是3或 3的倍数，即为对称三相绕组时，变后极2_P2三相对称的基本条件 是：（_Pl 土 p_m)/3_Pl = 6/C为最简分数时式中的C不是3或3的倍数。 其中，当（_{Pl + Pm})/3_Pl = 6/c且c不是3或3的倍数时，调制后可 消除（P^ + pJ对极的磁动势波而剩下一个三相对称的（Pi-pJ 对极的磁动势波，作为所需的变后极p₂对极；当（_Pl-_Pm)/3_Pl = 6/c且c不是3或3的倍数时，调制后可消除对极的磁动势波而剩F —个三相对称的（以 + pJ对极的磁动势波，作为 所需的变后极p₂对极。符合以上基本对称条件的A对极、P2对极 及/>_m对极的数值的情况有六种，已由表2-2详细列出，读者在用 逐相分调制法设计已确定/h对极、p₂对极的数值的双速电动机 时，可从表2-2中找到并确定其对应的调制波/^对极的数值。从 表2-2可以看出，当/^和/^之间没有公约数，其中有一个数值为 3或3的倍数时，如2_Pl/2巧=4/6极就已不符合表2-2所列出的基本对称条件，因而不能获得对称的变后极方案，这表明用安导调制 法设计反向变极绕组时，确实存在一定的局限性和不足之处。

(3)用逐相分调制法设计反向变极绕组现通过实例阐述用逐 相分调进行设计的具体步骤。所要设计的是电机定子槽数Z =48、 m = 3相的8极（_Pl =4) 60°相带双层绕组经安导调制后的变后极 为 10极（_{P2 =}5)。

首先检查是否符合基本对称条件并确定调制波的极对数 因/>=4，且在 Z = 48 时 g丨=2/1，g2 = Z/2/>2爪= 8/5，其分 母不是3或3的倍数，所要设计的双速绕组符合由表2-2所列出的 基本对称条件的第3种配合，故可确定其调制波的极对数为_Pm =

Pmd,调制波为等距矩形波，半波波长为Z/2_Pm = 48/2二24 个槽距。

其次，在画出2=48槽、2_Pl=8极的60°相带绕组的排列（如图 2-3a，b所示）的基础上，画出三个相的调制波M_u、M_v、M_w，如图 2-3c所示。图中魄由负到正的过零点对准U相第-个相带左边处一 点（即调制点在第48槽与第1槽之间）、！^与!^相比向右移16个 槽距即120"、1^与队相比则向右位移32个槽距即240°，即三个调 制波M_u、M_v、的三个调制点之间彼此互隔1209 (16槽)。

最后，进行逐相分调制，用调制波Mu、Mv、分别调制如图 2-3b所示的变前极三相绕组的I)、V、W相，今以调制波Mu调制U 相绕组为例，对调制情况作一说明：Mu负半波所对着的I)相绕组 为 25、26 (U)，31、32 (_U), 37、38 (U)，43、44 (-U)(其 中25、26、……为槽号），调制的结果是使魄负半波所对着的U 相绕组一律反向即改变其“ + ”、“-”号为25、26 ( - U), 3U 32 (U), 37、38 (-U)，43、44 (U);而 Mu 正半波所对着的 U 相 绕组的调制结果是不改变其“ + ”、号。调制波Mu、Mv、Mw 分别调制I)、V、W相的结果如图2-3d所示，这正是变后极为 2P2 = 10极的绕组排列。图2-3e为变前极2Pl = 8极绕组的U、V、 W相分别对应着调制波Mu、Mv、1^的负半波的需要反向的槽导体 的反向表示。

比较图2-3b和图2-3d即8极和10极下每槽线圈（指该槽线圈 的上层边）的相号和电流方向，可把每个相绕组按变极时是否改变 电流方向而分为I、II两段（I段不改变方向、II段改变方向）， 各段所包含的槽号（即线圈号）按10极的排列时为

于每相I、II段绕组由哪些线圈组成的情况有所不同）。这套双速 绕组变后极（10极）磁动势的旋转方向与变前极（8极）相反，已 如表2-2第3种情况所列为“反转向”方案，这可由调制波〜的值作出判断；若p_m = _Pl + />₂为“和”调制得同转向方案；若_Pm = Pi-/>2或内-P丨即为“差”调制得反转向方案。本例屮Pm = Pi - P2 = 5-4 = 1,故得反转向方案。