若力偶系中各力偶都位于同一平面內(nèi),則為平面力偶系,否則為空間力偶系。力偶既然不能與一個力等效,力偶系簡化的結(jié)果顯然也不能是一個力,而仍為一個力偶,此力偶稱為力偶系的合力偶。
力偶示意圖
非力偶示意圖
力偶對物體產(chǎn)生轉(zhuǎn)動效應(yīng),力偶的兩力對空間任一點之矩的和是一常矢量,稱為力偶矩。一力偶可用與其作用面平行、力偶矩相等的另一力偶代替,而不改變其對剛體的轉(zhuǎn)動效應(yīng)。
如果一個以中心旋轉(zhuǎn)的圓柱體面上只有一個力起作用,那么這個圓柱體也可以旋轉(zhuǎn),這個力矩不是力偶,這叫做非力偶。
力偶使作用力對稱,能使圓柱剛體穩(wěn)定旋轉(zhuǎn),非力偶能使圓柱剛體不穩(wěn)定旋轉(zhuǎn),如果電動機(jī)轉(zhuǎn)子上受到的力矩是力偶,那么轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動比較平穩(wěn),如果電動機(jī)轉(zhuǎn)子上受到的力矩是非力偶,那么轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動會不平穩(wěn),使電動機(jī)產(chǎn)生震動和噪聲。因此設(shè)計電動機(jī),理論上要考慮這個因素,盡量避免應(yīng)用非力偶電動機(jī)。
三相無刷電動機(jī)最普通的通電形式是兩兩通電。通電形式是A/B,A/C,B/C,B/A,C/A,C/B,當(dāng)A,B兩相通電時,C相是不通電的,當(dāng)A,C兩相通電時,B相是不通電的,它和三相同步電動機(jī)的通電形式是完全不相同的。
當(dāng)分?jǐn)?shù)槽集中繞組電動機(jī)只有一個分區(qū)時,那么電動機(jī)的圓周在通電時其作用力是不對稱的,只有一個分區(qū)的分?jǐn)?shù)槽集中繞組電動機(jī)是一個非力偶電動機(jī),這種電動機(jī)岑仔傾邊磁拉力,運行不平穩(wěn),會產(chǎn)生震動與噪聲。
只有一個分區(qū)組成的電動機(jī)肯定是非力偶電動機(jī),只有一個分區(qū)的電動機(jī)如下表:
一個分區(qū)的分?jǐn)?shù)槽集中繞組無刷電動機(jī)
在表中,3槽至33槽,它們只有一個分區(qū),這些電動機(jī)都是非力偶電動機(jī)。如:表中有9槽8極和9槽10極,有些工廠把它做成分?jǐn)?shù)槽集中繞組無刷電動機(jī),電機(jī)只有一個分區(qū),這種電動機(jī)生產(chǎn)出來后會帶來震動和噪聲,很難避免。凡是分?jǐn)?shù)槽集中繞組電動機(jī)中只有一個分區(qū),這種電動機(jī)就是非力偶電動機(jī),就會造成由于力矩不對稱所產(chǎn)生的震動和噪聲。因此必須避免采用一個分區(qū)的分?jǐn)?shù)槽集中繞組無刷電動機(jī)。應(yīng)該說9槽8極和9槽10極定子是一樣,只是轉(zhuǎn)子極數(shù)不同,但都是非力偶電動機(jī),運行是不太平穩(wěn)的。