【2017年整理】无刷同步发电机电磁计算程序.doc
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无刷同步电机电磁计算程序
5.1 额定数据和主要尺寸
1．额定电压 UN
2．额定转速 nN
3．额定频率 ?
4．额定功率因数 cos=0.9
5．额定电流
6．相数 m=3
7．确定功率: 针对有会员对公式7提出的质疑，经过分析和讨论，公式7更正为： P=sqrt(3)×600×80×0.8=66.5kW，以下步骤用此数据代入，恕不一一修正。 另，其他公式目前暂未发现错误之处，欢迎大家继续批评指正
9．效率
10．极数 2p
11．计算功率：
式中（对于同步发电机取值）
12．极弧系数：极弧长度
取=
13．气隙磁密 取
14．取线负荷
15．电机的计算体积
16．主要尺寸比：
17．定子铁心内径取值范围
18．定子铁心铁外径：
按标准选取
则定子内径：
19．定子铁心有效长度：
20．定子铁心净长度：
式中=0.92(对0.5mm厚硅钢片)
在对发电机的计算中,不计入中
本次设计选用的硅钢片型号为：DR530-50对应的老牌号为D22
21．磁极铁心总长度：
22．磁极铁心净长度：
式中=0.95（对于厚钢片）
23．极距：
24．圆周速度：
25．气隙长度：
最小气隙：
取
最大气隙：
26．铁心的计算长度：
5.2 定子绕组
27．每极每相槽数：
28．定子槽数：
29．取绕组节距比：
30．绕组节距：
31．绕组短距系数(基波)：
32．绕组分布系数(基波)：
33．绕组系数（基波）：
34．预计每极磁通
35．每相串联匝数初值
36．取并联支路数
37．每槽导线数：
取
38．每相串联导体数：
39．线负荷：A=
5.3 定子槽型尺寸(选取梨型槽)
40．选定槽口尺寸：
41．定子齿距：
42．定子齿宽度：
式中：：铁心叠压系数，取0.92
：定子齿磁密，取1.40
取
43．槽形尺寸如图5.1：
图5.1 定子槽形尺寸
则定子齿计算宽度：
44．定子槽深：
45．槽面积，取槽锲厚度，如图5.2所示：
图5.2 定子槽尺寸
=
46．槽绝缘面积 取：
=
取槽满率为75%，绕组并绕根数为
则绝缘导线直径：
查表取铜对应的标称线规QZ:
标称导线直径d=1.60mm 漆膜厚度0.06——0.11
47．定子导线截面积（查表得）：
48．定子绕组电密：
49．发热参数：
5.4 磁路计算
50．定子齿计算高度：
51．定子轭高度：
52．定子轭计算高度：
53．定子轭磁路长度：
54．极靴宽度：
55．磁极偏心距：
其中
=4.00
56．极靴圆弧半径
57．极靴边缘高度：
58．极靴中心高度：
=
=22.93
59．初取漏磁系数：
60．磁极宽度（磁极尺寸如图5.3所示）：
61．转子轭内径：
62．转子轭外径：
63．磁极中心高：
=
64．磁极侧高度： 式中
=5.7595
65．转子轭高度：
66．转子轭计算高度：
=
图5.3 磁极尺寸
=
68．转子轭轴向长度：
69．磁极与轭间残隙：
70．实际极弧系数：
=
=0.66
71．气隙比：
72．最小气隙比极距：
73．基波磁场幅度系数： （查湘潭电机厂-交流电机设计手册）
74．三次谐波磁场幅度系数：
75．磁场分布系数：
76．磁场波形系数：
77．直轴电枢反应磁场幅度系数：（查湘潭电机厂-交流电机设计手册）
78．交轴电枢反应磁场幅度系数： （查湘潭电机厂-交流电机设计手册）
79．电枢磁动势直轴折算系数：
80．电枢磁动势交轴折算系数：
81．定子卡氏系数（对于半闭口半开口槽）：
=1.07
82．阻尼笼卡氏系数（阻尼笼尺寸如图5.4所示）：
图5.4 阻尼笼尺寸
84．空载每极总磁通：
85．气隙磁密（最大值）：
86．定子视在齿磁密：
查表：≤1.8T 则 ==1.4928T
87．定子轭磁密：
88．气隙磁压降：=
89．定子齿磁压降：
式中对应于，查磁化曲线B25=1.48T得=26.848
90．定子轭磁压降：
式中：为轭部修正系数=0.324
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