1 變速恒頻發(fā)電系統(tǒng)的工作原理
　　1.1 交流電機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)
　　以單相交流電機(jī)為例，單相交流電機(jī)有2 個(gè)繞組，它們?cè)诳臻g上相差90˚ 正交分布，分別給2 個(gè)繞組加入時(shí)間上相差90˚ 的交流電。如圖1（a）所示，發(fā)電機(jī)定子上正交分布有2 個(gè)繞組，一個(gè)是AX，另一個(gè)是BY。2 個(gè)繞組加上的電流波形如圖1（b）所示。我們規(guī)定從A 流進(jìn)X 流出或從B 流進(jìn)Y 流出為正方向；從X 流進(jìn)A 流出或從Y 流進(jìn)B 流出為負(fù)方向。

圖1 單項(xiàng)交流電機(jī)繞組

　　在t0 時(shí)刻，A 繞組上通過(guò)的電流為零；B 繞組上通過(guò)的電流為負(fù)的最大值。根據(jù)電磁定律，t0 時(shí)刻，兩個(gè)繞組合成的磁場(chǎng)方向?yàn)閺淖笾劣曳较?rarr;。
　　在t1 時(shí)刻，A 繞組上通過(guò)的電流為正的最大值，B 繞組上通過(guò)的電流為零，根據(jù)電磁定律，t0 時(shí)刻，兩個(gè)繞組合成的磁場(chǎng)方向?yàn)閺纳现料路较?darr;。
　　在t2 時(shí)刻，A 繞組上通過(guò)的電流為零，B 繞組上通過(guò)的電流為正的最大值，根據(jù)電磁定律，t2 時(shí)刻，兩個(gè)繞組合成的磁場(chǎng)方向?yàn)閺挠抑磷蠓较?larr;。
　　在t3 時(shí)刻，A 繞組上通過(guò)的電流為負(fù)的最大值，B 繞組上通過(guò)的電流為零，根據(jù)電磁定律，t3 時(shí)刻，兩個(gè)繞組合成的磁場(chǎng)方向?yàn)閺南轮辽戏较?uarr;。
　　在t4 時(shí)刻，正好回到t0 時(shí)刻的狀態(tài)，兩個(gè)繞組合成的磁場(chǎng)方向?yàn)閺淖笾劣曳较?rarr;。電流變化一個(gè)周期，兩個(gè)繞組合成的磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)一周。
　　旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為n=60f/p。
　　同理，如果三相繞組在空間上按120˚ 對(duì)稱分布，三相繞組在時(shí)間上分別加上相位相差120˚ 的三相交流電。同樣要在轉(zhuǎn)子鐵芯周圍形成一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。
　　旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速n=60f/p。
　　其中，f 為三相交流電頻率。P 為磁極對(duì)數(shù)。