75kw4极变频调速同步电动机电磁方案及控制系统的设计毕业论文.doc

密级： NANCHANG UNIVERSITY 学 士 学 位 论 文 THESIS OF BACHELOR（20062010年）题 目75kw-4极变频调速同步电动机电磁方案及控制系统的设计75kw-4极变频调速同步电动机电磁方案及控制系统的设计摘要同步电机用作电动机具有很多优点，只要电源频率保持恒定，同步电动机的转速就绝对不变。除此以外，同步电动机还有一个突出的优点，就是可以控制励磁来调节它的功率因数，可使功率因数提高到1.0，甚至超前。但是，由于同步电动机启动费事、重载时有振荡乃至失步的危险，一般工业设备很少采用同步电动机拖动。自从电力电子变压变频技术开发出来并获得广泛应用以后，情况就大不相同了，采用电压-频率协调控制，同步电动机便和异步电动机一样成为调速电机家族的一员，原来由于供电电源频率固定不变而阻碍同步电动机广泛应用的问题都已迎刃而解。本文在前人的研究基础上，介绍了三相同步电动机机的设计要点，并对变频调速系统的设计做了尝试。关键词：同步电动机；电机设计；变频调速系统75kw-4 pole synchronous motor electromagnetic frequency control scheme and control systemAbstractSynchronous motor used as a motor has many advantages, as long as the power supply to maintain constant frequency, synchronous motor speed is absolutely unchanged. In addition, the synchronous motor and a prominent advantage is that we can control the excitation to adjust its power factor, power factor can increase to 1.0, or even ahead. However, because synchronous motor starting trouble, heavy step and even when the risk of oscillation, general industrial equipment rarely used in synchronous motor drag. Since the frequency of power electronic transformer technology developed and widely applied later, the situation is quite different, with voltage - frequency coordination control, synchronous motors and induction motors will be variable speed motors as a member of the family, the original power supply because fixed frequency synchronous motor hindered wider application of the problems have been solved. In this paper, based on previous studies, introduced the three-phase synchronous motor machine design features, and frequency control system design were tried.Keyword:Synchronous motor, motor design, variable speed system目录摘要IAbstractII第一章 同步电机概论11.1同步电机的基本特点11.2同步电机的基本类型11.3同步电机的基本结构21.4同步电机主要用途41.5基本技术要求4第二章 同步电动机的工作特性72.1同步电动机的工作原理72.2凸极同步电动机工作特性及分析82.3同步电动机的功率平衡关系10第三章 电机设计基本方法113.1总体设计过程113.2电磁设计11第四章 电磁设计方案计算144.1设计要求144.2方案计算14第五章 电磁设计结果分析405.1复算程序405.2方案结果比较与分析405.3心得与总结42第六章 同步电动机变频调速系统设计436.1同步调速系统类型436.2变频调速系统的基本控制类型436.3同步电动机矢量控制系统44第七章 Auto CAD 2004绘图497.1Auto CAD简介497.2画定子冲片图497.3画转子冲片图507.4画绕组图51参考文献54总结55致谢56第一章 同步电机概论同步电机和异步电机一样是一种常用的交流电机。同步电机的特点是：稳态运行时，转子的转速和电网频率之间有不变的关系n=ns=60f/p，ns称为同步转速。若电网的频率不变，则稳态时同步电机的转速恒为常数而与负载的大小无关。 同步电机分为同步发电机、同步电动机和同步补偿机。现代发电厂中的交流机以同步发电机为主，而随着变频调速技术的成熟运用，同步电动机也越来越广泛的应用于各种电力拖动领域。1.1同步电机的基本特点同步电机最突出的特点就是如果电网的频率不变，稳态时的转速恒为常数且与负载的大小无关。同步电机一般把电枢绕组放置在定子上，把磁极放置在转子上，励磁绕组套在磁极上。它的主要运行方式有三种，即同步发电机、同步电动机及同步补偿机。以同步发电机方式运行时，励磁绕组中通入直流电流，电机内产生磁场，由原动机拖动电机的转子旋转，磁场与定子导体之间有了相对运动，在定子绕组中就会感应交流电动势。当同步发电机的转速一定时，它发出的交流电动势也是是固定的，这是因为，交流电动势的频率f决定于极数p和转子的转速n，即f=pn/60。以同步电动机方式运行时，在电机的电子绕组上加三相交流电，电机里将产生旋转磁场。转子的励磁绕组通入直流电后，转子相当于磁铁。于是旋转磁场带动磁铁转动，速度为n=60f/p。由此可见，当极数一定时，同步电机的频率与转速有严格的关系。变频调速技术的运用使得同步电动机的速度可调，再加上同步电动机的功率因数可调，使得同步电动机成为同步电机的一种重要的运行方式。以同步补偿机方式运行时，实际上是一台接在交流电网上空载运行的同步电动机。这时电机不带任何机械负载，依靠调节转子中的励磁电流向电网发出所需的感性或者容性无功功率，可以改善电网功率因数或者调节电网电压，满足电网对无功功率的要求。1.2同步电机的基本类型同步电机的系列、品种、规格很多，可以按用途、结构特点、通风方式、冷却方式、发电机的原动机、电动机的负载等分类。按用途来分，有发电机、电动机、补偿机。按结构特点分，有旋转电枢式和旋转磁极式；在旋转磁极式中，有凸极式的和隐极式的；有立式的和卧式。按通风方式分，有开启式、防护式、封闭式。按发电机的原动机来分，有汽轮发电机、水轮发电机和其他原动机带动的发电机（如柴油机等）。图1-1 汽轮发电机图1-2 水轮发电机按电动机带动的负载分，有均匀负载、交变负载和冲击负载的电动机。同步电机用作发电机时，是应用最广泛的。据统计，现代社会使用的交流电能99%由同步发电机产生。同步电机用作电动机时，效率高且功率因数可调；而异步电机运行时必须从电网吸收无功励磁功率，使电网功率因数变坏。因此，驱动球磨机、压缩机等大功率、低转速的机械设备，常采用同步电机。同步电机用作补偿机时， 能向电网发出感性无功功率，满足电网对无功功率的要求。1.3同步电机的基本结构按照结构形式分类，同步电机可分为旋转电枢式和旋转磁极式两种。图1-3 旋转电枢式同步电机图1-4 旋转磁极式同步电机实际应用中，需通过滑环将电功率自转子导入或导出。由于同步电机的电枢功率很大，电压很高，所以不容易通过滑环导入或导出。由于励磁绕组的功率与电枢的功率相比，所占比例较小，励磁电压又较低，因此使磁极旋转，通过滑环为励磁绕组供电较容易实现。因此旋转电枢式电机只适用于小容量的同步电机，同步电机的基本结构形式是旋转磁极式。同步电机的基本结构：和直流电机以及异步电机相同，都是由定子和转子两部分组成。定子部分：由铁心、电枢绕组、机座及端盖等结构部件组成。定子铁心是构成磁路的部件，通常采用硅钢片叠装而成，可减少磁滞和涡流损耗。定子冲片一般分段叠装，每段之间有通风槽片，构成径向通风。大型同步电机因为尺寸太大，硅钢片常做成扇形冲片，然后组装成圆形。电枢绕组为三相对称交流绕组，一般多为双层绕组，嵌装在定子槽内。定子机座是支承部件，作用为安放定子铁心和电枢绕组，并且构成所需的通风路径，因此它要有足够的刚度和强度。大型同步电机的机座大都采用钢板焊接结构。端盖的作用与异步电机基本相同，用于将电机本体的两端封盖起来，且与机座、定子铁心和转子一起构成电机内部完整的通风系统。转子部分：由转子铁心、转轴、阻尼绕组、励磁绕组和滑环等组成。分为两种类型，隐极式和凸极式。隐极式转子呈圆柱形，一般无明显磁极。隐极式转子的圆周上开有槽，槽中嵌放有分布式直流励磁绕组。隐极式转子的机械强度很高，所以多用于高速同步电机。在同步电机的运行过程中，转子因为高速旋转而需要承受很大的机械应力，所以隐极式转子大多采用整块强度高和良好导磁性能的铸钢或锻钢加工而成。隐极电机的气隙是均匀的，圆周上各处的磁阻相同。凸极式转子结构简单，磁极形状与直流机较相似，磁极上装有集中式直流励磁绕阻。凸极式转子制造很方便，且容易制成多极，但是机械强度低，大多用于中速或低速的场合，例如水轮发电机。凸极电机的气隙是不均匀的，圆周各处的磁阻各不相同，在转子磁极的几何中线处气隙最大，磁阻也很大。此外，磁极的极靴上装有阻尼绕组。阻尼绕组是由一根根的裸通条，放在极靴的阻尼槽中，然后再两端面用铜环焊接在一起，形成端接回路。阻尼绕组在同步发电机中起到机制转子机械震荡的作用；在同步电动机中起到启动绕组的作用。滑环装在转子轴上，由引线连接到励磁绕组，并且由电刷接到励磁装置。1.4同步电机主要用途同步电机主要用作同步发电机、同步电动机、同步调相机。在发电机方面，同步电机拥有最广泛的应用，在现代电力系统中，几乎所有的交流电都是由同步电机产生的。在电动机方面，传统的同步电机最大的缺点就是频率一定时转速也固定，这限制了同步电动机在很多场合的应用。现代变频调速技术的迅猛发展使同步电动机迎来了“春天”，速度再也不是同步电动机的瓶颈，并且还可以发挥它的巨大优势。在调相机方面，它可以向电网发出感性无功功率，满足电网对无功功率的要求。1.5基本技术要求1）工作制、防护型式、安装型式、冷却方式工作制同步电机常用的工作制为连续工作制、短时工作制和短续周期工作制。防护型式同步电机常用的防护型式有封闭式，防护式，气候防护式以及开启式。安装型式同步电动机常用的安装型式有底角安装、用底角附带凸缘安装和用凸缘安装等三种。根据这三种基本安装结构，电动机安装型式有卧式安装，立式安装轴伸向下， 立式安装轴伸向上。冷却方式同步电动机常用冷却方式有自冷式、自扇冷式、他扇冷式、管道通风式和外装冷却器等。2）同步电动机铭牌额定数据(1) 额定容量或额定功率：同步电机的额定容量是指出线端的额定视在功率，单位为或者；额定功率是指发电机输出的额定有功功率，或指电动机轴上输出的额定机械功率，单位为或者；对于补偿机则使用额定视在功率(或者无功功率)来表示。(2) 额定电压：指正常运行时定子三相绕组的线电压，单位为或者。(3) 额定电流：是指额定运行时，流过同步电机定子绕组的线电流，单位为。(4) 额定功率因数：指额定运行时电机的功率因数。(5) 额定频率：指额定运行时的频率，我国标准工频规定为。(6) 额定转速：指同步电机的同步转速。(7) 额定效率：指额定运行时的电机效率。此外，电机铭牌还常列出额定励磁电压，额定励磁电流, 额定温升等参数。3）同步电动机主要技术指标效率：电机输出机械功率与输入电功率之比,通常用百分数表示功率因数：电机输入有效功率与视在功率之比定子槽满率：绕组截面积和定子槽截面积比定子绕组电密I：定子绕组电流密度气隙磁密B：气隙磁通密度，与气隙磁动势成正比噪声：发电机在空载稳态运行时A计权声功率Db(A)振动：发电机在空载稳态运行时振动速度有效值第二章 同步电动机的工作特性2.1同步电动机的工作原理（1）磁场定义：三相同步电动机运行时有两个旋转磁场: 定子旋转磁场以及转子旋转磁场。定子旋转磁场：又称为电枢磁势，相应的磁场称电枢磁场速度：同步速度，方向：从有超前电流的相转向有滞后电流的相。形成原因：电气方式形成。对称三相电流流过定子对称三相绕组,将在气隙中产生旋转磁通势。它的旋转速度即为同步速度，为；旋转方向为从超前电流的相转向滞后电流的相；当某相电流达到最大值瞬间，旋转磁势振幅恰好转到该相绕组轴线处。这旋转磁通势是以电气方式形成的。同步电机作为电动机运行，只要其定子三相绕组流通对称三相电流，就将在气隙中产生旋转磁通势，建立旋转磁场。同步电动机的定子绕组称为电枢绕组，因此，上述磁势又称电枢磁势，相应的磁场称电枢磁场。转子旋转磁场：直流励磁的旋转磁场。速度：同步速度，方向：与定子相同。形成原因：以机械方式形成。同步电动机转子上装有直流励磁产生的磁极，磁极与转子无相对运动。当转子旋转时, 以机械方式形成旋转磁通势，在气隙中形成另一种旋转磁场。因为磁场随转子一同旋转，称为直流励磁的旋转磁场。（2）电动势定义：两个旋转磁场切割绕组而产生。原因：旋转磁场切割绕组。电动势：定子绕组：感应频率与同步转速相同地电动势。定子旋转磁场与转子旋转磁场共同作用，两者有相角差。转子绕组：一般情况下转子和磁场同速，无感应电动势。同步电动机定子磁场与转子磁场均以同步转速旋转，只是空间相位不同。切割静止的定子绕组时，旋转磁场在定子三相绕组中感应出的频率相同、时间相位却不同的感应电动势。绕组的感应电动势时间相位差和旋转磁场间的空间相位差相等。稳态对称运行时，无论定子磁场或转子磁场均以同步转速旋转，同转子绕组没有相对运动，也不会在转子绕组中产生感应电动势。（3）相互作用定义：磁极间同性相斥、异性相吸的电磁力。同步电动机的空气隙间存在两种不同方式产生的旋转磁场，所以，当两个磁场的空间位置不同时，根据磁极间同性相斥、异性相吸原理，它们之间会产生相互作用的电磁力。同步电动机定子磁场与转子磁场间没有相对运动。但由于负载的影响，两个磁场间的相对位置却不同。这个相对位置决定了同步电动机的运行方式。转矩性质和运行方式：转子磁场顺着旋转方向滞后定子磁场运行：拖动转矩+电动机运行方式转子磁场顺着旋转方向滞后定子磁场运行时，转子受到与其转向相同的电磁转矩作用。此时，电枢磁场作用在转子上的转矩为拖动转矩，转子拖动外部机械负载旋转，此为电动机运行方式。2.2凸极同步电动机工作特性及分析（1）凸极同步电动机双反应原理凸极同步电动机的气隙延电枢圆周是不均匀的，直轴上气隙比较小，交轴上气隙比较大。因此直轴磁阻比交轴磁阻小。同样大小的电枢磁动势作用直轴磁路上和作用交轴磁路产生的磁通因此存在很大差别。随着负载电流性质的不同，电枢磁动势作用在不同地空间位置。因而在不计磁饱和时，可以根据双反应理论（一般情况下，如果电枢磁动势既不作用于直轴、也不在交轴而在空间任意位置处，可以把电枢磁动势分解成直轴与交轴两个分量、，再用对应的直轴磁导与交轴磁导分别计算出直轴与交轴电枢磁通、，然后把它们的效果叠加起来。这种考虑凸极电机气隙的不均匀性，把电枢反应分成直轴电枢反应与交轴电枢反应分别处理的方法，就称双反应理论。实践证明，在不计磁饱和时，这种方法的效果满足要求。），把电枢磁动势分解成直轴与交轴磁动势、两个分量，然后根据对应磁导分别计算出其所产生的直轴、交轴电枢磁通。b）a）电枢磁动势分解成直轴和交轴磁动势b）直轴和交轴电枢反应图21 凸极同步电机的双反应理论（2）电动势以及电压平衡方程电动势：主磁通与电枢磁通，也即直轴、交轴电枢磁通切割定子绕组且在定子绕组内感应处相应地励磁电动势以及电枢反应电动势。得一相绕组地合成电动势 ，或称气隙电动势。上述关系可表示如下： 电压平衡方程：凸极同步电动机定子电枢任一相的电势方程2.3同步电动机的功率平衡关系功率传递过程：电网输入电功率很小部分消耗于定子铜耗大部分通过定、转子磁场相互作用，电功率转换成机械功率转子获得的总电磁功率扣除定子铁耗，机械损耗，附加损耗轴上输出机械功率图2-2 同步电动机功率流程图第三章 电机设计基本方法3.1总体设计过程（1）准备阶段准备阶段需要我们准备以下方面：首先熟悉国家标准，收集相近电机产品样本和技术资料，并听取生产以及使用单位地意见和要求；然后在国家标准有关规定及分析相应资料的基础上，编制技术任务书或者技术建议书。（2）电磁设计电磁设计阶段的任务是根据技术条件或者技术任务书的规定，参照生产实践经验，通过计算以及方案比较，确定与设计电机电磁性能有关尺寸和数据，选定有关材料，并核算出其电磁性能。通过反复运算来求得最精确结果。这个阶段要求设计3个方案：最省材料方案，最有效率方案以及一般方案（3）结构设计电磁设计结束以后，根据计算结果确定电机机械结构、零部件尺寸、加工要求和材料的规格及及性能要求。通常，首先根据技术条件书或技术任务书或技术建议书中规定的防护型式、安装方式与冷却方式，然后考虑电磁计算中所选负荷的高低，来选取合适的通风冷却系统；然后安排产品的总体结构，绘制总装配草图。然后分别绘制部件的分装配图和零件图，并对总装配草图进行必要的修改。（4）变频调速系统设计由于同步电动机的转速完全取决于控制电源的频率，与供电电源的频率具有严格的关系，因此通过变频调速系统的设计可以使同步电动机速度可调，应用范围更广泛。3.2电磁设计（1）同步电动机主要尺寸确定在同步电动机设计之初，首先要进行主要尺寸的选择，这影响到同步电动机很多重要的性能。主要尺寸是指电枢铁心直径D和长度。对于直流电机，电枢直径是指转子外径；对于一般结构的感应电机与同步电机，则指定子内径。电机基本尺寸D和有如下两种方式确定：1. 计算法：根据电机的额定功率,计算出计算功率P；根据P,n选择合适的电磁负荷A和,由公式得到；其中=1.11，取 单0.96；双 0.92根据P,n查表（由系列，极数）得=/ , =；由以上中方程组可解得D，查表的规定的D，2. 类比法（几何相似定律）：取D1=D2得：（导线截面积S,绕线匝数分别成比例）（2）气隙对电机性能的影响气隙是指定子与转子之间的空隙，在凸极同步电动机中，延电枢圆周方向气隙磁场是不均匀分布的。气隙选取一般尽可能的小，如果气隙过大，则会使气隙处磁压降增大，这会使得励磁磁势增大以及励磁绕组地铜耗量增大。气隙偏大则会导致空载电流增大、功率因数降低。但是气隙不能过小，否则除了影响机械可靠性以外，还会使谐波磁场以及谐波漏抗增大，这会造成谐波转矩以及附加损耗的增加，进而造成较高温升与较大噪声。气隙的大小需要综合考虑才可以，对于功率较小的电机一般气隙要选得较小。（3）槽满率对电机性能的影响槽满率指的是导线有规则的排列所占的面积与槽的有效面积之比，即：。在采用圆导线的半闭口槽中，一般用槽满率来表示槽内导线的填充程度。槽满率通常不能取得太高，如果槽满率设计得太高的话，会使嵌线造成困难，容易引起绝缘损伤。槽满率也不能过低，过低的话，会造成槽的浪费，而且不利于槽内导线的散热，所以一般槽满率控制在0.80.85左右。较高的槽满率可以减小槽的面积，从而减小铁心尺寸，有利于节省硅钢片的耗量，也可以节省材料。第四章 电磁设计方案计算4.1设计要求电磁设计方案的计算是根据设计要求，即提供的数据以及技术要求来进行同步电动机的电磁方案的计算。提供的额定数据：1.额定功率75KW2.相数33.额定相电压400V4.额定频率50Hz5.极数46.额定功率因数0.957.机座中心高25cm8.定子外径 43cm9.定子内径30cm10.定子槽数48技术要求：1.额定效率91.5%2.槽满率0.80.853.电枢绕组电密8009004.气隙磁密750088004.2方案计算如下表：表4-1 凸极式三相同步电动机电磁计算方案一方案二方案三一、额定数据和技术要求1额定功率7575752相数3333额定线电压4004004004额定相电压230.94230.94230.945额定频率5050506极数4447额定效率0.9150.9150.9158额定功率因数0.9500.9500.9509额定相电流125.22125.22125.2210额定转速15001500150011额定转矩477.45477.45477.4512机座中心高（cm）25252513定子槽满率8085%80.1%14定子绕组电密79.5A/mm28.2115气隙磁密0.730.88T0.85二、定子冲片设计16定子外径43434317定子内径30303018定子槽数48484819电枢拼片条件（1）每圈扇形片数666（2）重叠数222（3）每片槽数888（4）扇形片高8.518.518.51（5）扇形片宽21.521.521.5（6）无轴流拼片条件66620每极每相槽数44421极距23.5523.5523.5522定子槽形(1) 0.320.320.32(2)0.90.90.9(3)0.10.10.1(4)0.150.150.15(5)1.251.251.25(6)R0.510.510.5123每槽有效面积为绝缘层厚度,E级取=0.027cm,为槽楔厚,取为0.2cm, =2r1.381.381.38（1）直径位置303030槽节距1.9631.9631.963槽宽0.320.320.32齿 宽1.6431.6431.643（2）直径位置30.530.530.5槽节距1.9951.9951.995槽宽0.90.90.9齿 宽1.0951.0951.095（3）直径位置333333槽节距2.1592.1592.159槽宽1.021.021.02齿 宽1.1391.1391.13925定子齿距1.9631.9631.96325平均齿宽=1/3bz2,bz3中之大者+2（bz2,bz3之最小者）1.1101.1101.11027电枢卡氏系数其中：槽节距1.0731.0731.073三、转子冲片设计28气隙长度=0.120.120.1229最大气隙0.1450.1450.14530转子外径29.7629.7629.7631磁轭外径17171732转子(磁轭)内径88833磁极宽度999磁极尺寸计算（1）0.20.20.2（2）2.5692.5692.569（3）3.8113.8113.811（4）1.7791.7791.779（5）16.01816.01816.018（6）31.97331.97331.973（7）5.15.15.1（8）33.06233.06233.062（9）6.0846.0846.084（10）23.37823.37823.378（11）8.3518.3518.35135磁极压板厚0.40.40.436磁极压板宽8.28.28.237气隙极距比值0.0050.0050.00538气隙比值1.2081.2081.20839极抱百分值0.7250.7250.72540磁极抱角32.62532.62532.62541等效极弧系数（查曲线1及2）用公式计算见附录一0.6440.6440.64442波形系数 （查曲线1及2）或用基波幅值系数，用公式计算见附录一1.1281.1281.12843磁极偏心距偏心半径：=14.6340.2460.2460.246四、电枢绕组和铁心长度计算44绕组并联支路数22245估算每槽导体所占面积1.1041.1041.10446选择每槽导体数注意：选偶数10111047电枢绕组节距单层匝数=101110双层匝数= 55548每相串联导体数 (q=2,3,4或5)80848049 线负荷319.032334.983319.03250估算每根导体的截面积0.0870.0790.08751每根导线并 绕根数n33352电枢线规裸径/绝缘径 /0.9380.9520.938截面积 0.02540.02540.025453电枢绕组电密 821.654821.654821.65454每槽导线所 占面积1.1061.1791.10655槽满率0.8010.850.80156绕组系数Kdp0.9250.9280.92557定子斜槽因数（一般，可不计算）11185008500880058每极磁通27666612625935276666159电机铁芯长度 21.46220.3720.7360电枢铁心长21.46220.3720.7361磁极铁心长22.46221.3721.7362磁极铁心净长 21.33820.30120.64363铁心有效长21.46220.3720.7364铁心纯长20.38819.35119.69365电枢绕组尺寸(1) (y以槽数计)22.84722.84722.84718.69318.69318.69314.53914.53914.539(2)14.45114.45114.45111.82311.82311.8239.1969.1969.196(3)5.5795.5795.5794.5654.5654.5653.5513.5513.551(4)26.22826.22826.22821.45921.45921.45916.69116.69116.691(5) bc取1.5cm24.46223.3723.7366每相电枢绕组长3769.0553880.1173710.52467电枢绕组每相电阻 （欧）(1)在75时 (欧)0.0540.0550.053(2)在20时 (欧)0.0440.0460.04468电枢绕组铜重 (千克)15.33715.78915.09869电枢绕组铜毛重 (千克)16.10316.57815.853五、磁路计算70气隙磁密 85008500880071气隙安匝875.481875.481906.3872电枢齿磁密 15800-1660015823.06815823.06816381.5373电枢齿磁场强度， 根据查表133.133.149.3674电枢齿计算高度1.571.571.5775电枢齿安匝数51.96751.96777.49576电枢轭高度4.494.494.4977电枢轭计算高度4.664.664.6678电枢轭磁密 1456014560150741.0871.0871.08779电枢轭磁路长（拼片定子）16.87816.87816.87880电枢轭磁通分布系 数 根据查表40.3530.3530.32981电枢轭磁场强度 根据查表1161620.8782电枢轭安匝数95.32495.324115.88583电枢齿轭及气隙安 匝和1022.7721022.7721099.76084极掌漏磁常数45.95644.32844.86585极身漏磁常数 为压板厚47.64845.91446.48686磁极漏磁常数102.96599.267100.48687每极漏磁通105309.329101527.33110510.7888磁极磁通28719702727463287717289漏磁系数 P 2 4 6 时 1.041.041.041.0490磁极极身截面 =0.95 （1m/m钢片）198.606189.272192.35091磁极 极身磁密 140001560014460.65014410.24914957.97592磁极极身磁场强度，根据查表217.28517.0520.0693磁极极身安匝88.15486.956102.30794磁轭高度4.54.54.595转子磁轭路长4.9064.9064.90696转子磁轭长度22.46221.3721.7397转子磁轭磁密 14206.87414181.24514711.81498转子磁轭磁场强度，根据 查表322.322.1626.2999转子磁轭安匝数109.409108.723128.985100残隙长度0.00870.00870.0087101残隙处截面202.154192.329195.569102残隙磁密14206.87414181.24514711.814103残隙安匝数99.43498.841102.681104每极空载的磁安匝数1319.7691317.2911433.733六、参数计算105电枢槽单位漏比磁导 从曲线3查出的计算公式见附录二1.1581.1581.158106槽面积1.6081.6081.6081071.0931.0931.0931080.8070.8070.807109互感漏磁导0.7610.7610.761110.电枢槽漏磁比磁导1.2581.3621.258111.电枢绕组等效节距0.8330.8410.833112电枢绕组端接漏磁比磁导1.8862.0211.953113曲折比漏磁导1.1051.1121.105114相带漏磁比磁导（1）q=整数 （，无阻尼笼）根据y从曲线5查出，或用公式计算见附录三（2）q=分数 0.04960.04990.0496115每相电阻标幺值0.0290.0300.029116每相定子漏抗0.1460.1610.143117每相漏磁电抗标么值0.0790.0870.078118空载额定电压时的气隙与残隙磁势和974.914974.3221009.061119每相电枢反应磁势3127.3873294.9853127.387120直轴电构反应常数 查曲线40.820.820.82121横轴电枢反应常数查曲线40.470.470.47122直轴电枢反应磁势2564.4572701.8882564.457123横轴电枢反应磁势1469.8721548.6431469.872124直轴电枢反应电抗标么值2.6302.7732.541125横轴电枢反应电抗标么值1.5081.5891.457126直轴同步电抗标么值2.7092.8612.619127横轴同步电抗标么值1.5871.6771.534七、短路比128电枢电抗压降磁势77.05485.18978.227129短路磁势2641.5112787.0772642.684130饱和短路比 0.50.4730.543131不饱和短路比0.3690.350.382132额定电压时感应电势标么值1.0521.0561.0510.0660.0740.0651.0541.0581.053133.对应于 的空载磁势将 及各部磁密 ， 均乘以C倍，并计算， 求得各部分的H及F，得对应于的空载磁势（1）2917142.52779106.82914431.2（2）8962.3248995.8079270.017923.099926.548954.791（3）16683.70216746.03117256.485 根据查表159.862.283.193.88697.654130.467(4)15351.75115409.10315878.805 根据查表124.425.1734.6411.811424.807583.962(5)1428.7961449.0081669.219(6)147115.47143838.49167733.63(7)30642582922945.33082164.8(8)15428.83815443.05916023.703 根据查表229.329.4840.5149.431150.349206.551(9)15158.07115197.64215760 根据查表330.53137.78149.641152.094185.358(10)15158.07115197.64215760.004106.091105.925109.9962017.3542043.1142388.238134满载励磁磁势-2690.89-2844.91-2712.362959.0113031.1173348.4393999.5834157.0634309.172八、励磁绕组135励磁绕组线规（1）圆线 （2）扁线 （安） 5 10 20线规 1.30 0.02540.02540.0254136励磁绕组电密初值 2 4 6 450500；500600（隐极）470498472137满载励磁电流初值11.93812.64911.989138励磁绕组每极匝数 取接近的整数336330360139满载励磁电流11.90412.59711.970140励磁绕组电密468.643495.951471.257141空载时的励磁电流3.1423.1933.186142空载额定电压时的励磁电流3.9283.9923.983143短路额定电流时的励磁电流7.8628.4467.341144.励磁绕组排列先按比例作图，确定层数及各层匝数(1) 绕组高度圆线：=沿高度方向导体数扁线：=没度度方向导体数4.2344.3664.032(2) 绕组厚度圆线： =沿高度方向导体数扁线： =没度度方向导体数3.0722.8353.456(3)几何中心距（其中，）1.5361.4181.728145励磁绕组平均匝长74.36771.44074.110 =0.223.06221.97022.3309.69.69.6 =0.250.350.350.35146励磁绕组电阻（1）时 8.5398.0569.117（2）时 7.0366.6387.513（3）时 9.7779.22510.439147励磁绕组铜净重（千克）22.59521.31824.125148励磁绕组铜毛重（千克）23.83122.38325.331149额定励磁电压122.831122.643131.835九、短路电流，过载能力及暂态电抗150空载时稳定短路电流倍数0.3690.3500.382151额定负载时稳定短路电流倍数1.5141.4921.631152额定负载时励磁磁势与气隙，残阳