三相同步电机电机设计计算程序

自己设定 自己设定 气隙
槽满率
根据不同材料
自己设定
和最小气隙δ有关 0.09993984
自己设定
自己设定 尽量接近Z1/2P
槽满率
毫米 毫米 自己取定 mm*mm
开口宽
槽边宽
斜口底到底
长度
双层绕组
η B隙
初取极弧系数=0.65
式中θ1等于 0.5498
自己设
试取Bm为1.50θ
气隙
自己设定
根据条件查表3A-1 根据条件查表3A-2
控制励磁持续短路电流倍数fko= 额定励磁持续短路电流倍数fkN= 冲击短路电流倍数fy= （176）整步功率Pr=
0.33303111 1.63964654 7.47053142 147.946378 22.4261679 36.8017611 9.57360377
9有效材料
定子绕组铜重Gcu1= 励磁绕组铜重Gcu2= 定子硅钢片Gfe=
B0= β 0=
0.223346988 0.251930531
磁极表面损耗PFeb= 定子绕组铜损耗pcu1= 励磁损耗pcuf= 机械损耗Pmec= 附加损耗Pda= 总损耗Σ P= 效率η =
64.5208994 3683.83686 1198.47332 478.510596 1125 7282.98864 0.91148853 0.28079421 2.75169438 4.15670912 0.43883449 7.5195078 0.87766899 0.35083437 1.62828992 0.25299405 0.6479688 0.004138 3.19748665 0.36780445 0.04597556 0.40488548 0.03280029
（130）励磁绕组线规a*b= 励磁绕组导线截面积qf= （132）第n层线圈平均匝长度lfn= Qm Wm rm 第n层线圈n= lcf= (134)Rf(75。)= 励磁绕组的电密jf= 额定励磁电压UfN= 空载励磁电压Ufo=
5.325 9.11855881 91.5988 9.16 28 0.5 2 71.98 1.016634338 3.5 43.44247714 6.946167169 5 1061.609472 42.46437888 0.736361089 0.809997198 3.039066562 0.155765707 22.91471088 63.01537333 1.8 4.639768314 5.501398895 732.6469567 474.4318814
1.5 0.004897064 1.1151 0.00646758 0.711265508 1.108747511 0.8532 0.33884 0.765133172 0.303865124 1.113452078 1.030852295 1.147804629 0.025001113 0.997146644 0.711292106 1.478524606 1.609967011 653.1394979 10.738 82.2125304
6阻尼绕组设计
（138）每极阻尼条数nd= 每极定子绕组截面积Sa= 每根阻尼条截面积Sd≥ 阻尼条直径dy= dd= (142)阻尼条节距td= 阻尼齿的最大磁密Bd=
7损耗与效率
（145）定子齿钢片重Gt= 定子轭钢片重Gjs= 材料单位损耗P10/50= 齿部单位损耗pt= 轭部单位损耗pjs= 定子铁损耗PFe= (151)磁极单位表面损耗pbm=
定子槽尺寸 （本算例使用梨型槽）
bso= 0.35
bs1= Rs= hs0= hs1= hs2= h= 槽面积As= 槽绝缘占面积Ai= 槽满率Sf= 线负荷A= 发热参数Aj=
0.9 0.51 0.1 0.15 1.5 0.2 1.80056508 0.20466648 0.768918527 437.3640556 3679.473134
气隙，定子齿，轭磁压降之和Fδ tj= （86）计算漏磁几何尺寸 Υ 1= Υ 2= am= ap= hpm= （87）磁极压板厚d‘= 磁极压板宽b’= 磁极计算长度lm‘= 极靴漏磁导Λ p= 极身漏磁导Λ m= 磁极漏磁导Λ = (93)每极漏磁通θ ζ = 漏磁系数ζ = 磁极磁通θ m= 磁极极身截面积Sm= （97）极身磁密Bm= 转子轭磁密Bjr= 残隙处磁密Bζ 2= 极身磁压降Fm=
5.额定负载时励磁磁动势和励磁绕组
（123）额定负载时电动势标幺值Ei*= 其中W= Q= ε = （124）额定工况磁路计算 θ N= Bδ N= BtsN’= BtsN= BjsN= Fδ N= FtsN= FjsN Fδ tjN= θ δ N= ζ N= θ mN= BmN= BjrN= Bδ 2N= FjrN FmN= Fδ 2N= (125）额定负载时每极磁压降FEi= 额定负载时励磁磁动势FfN= 励磁绕组每极匝数Wf= 额定励磁电流IfN= 空载励磁电流Ifo= 1.08588376 1.084838595 0.047631536 2.514046155 0.027148303 0.772380547 1.605505859 1.605505859 1.748237032 709.2335738 52.78 276.676785 1038.690359 0.00164205 1.060484437 0.028790353 1.55896368 1.480985224 1.564368888 392.7 111.1925244 110.1315697 1817.985898 4787.243375 150 31.91495584 6.482295371
转子轭磁压降Fjr= 残隙磁压降Fζ 2= 空载每极磁压降Ffo=
67.5444 100.1484812 972.3443057
稳态参数计算
(104)定子线圈尺寸 α c= η y= lF= lE= lB (105)线圈半匝平均长度lca= 定子绕组相电阻（75。）Ra= 定子槽比漏磁导λ s= (108)定子绕组端部比漏磁导λ e= 谐波比漏磁导λ h= 每相漏抗Xs= 漏抗标幺值Xs*= 相电阻标幺值Ra*= （113）每极电枢反应磁动势Fa= 电枢反应直轴折算磁动势Fad= 电枢反应交轴折算磁动势Faq= 直轴电枢反应电抗标幺值Xad*= 交轴电枢反应电抗标幺值Xaq*= 直轴同步电抗标幺值Xd*= 交轴同步电抗标幺值Xq*= （120）短路比Kc= 内功率因数角ψ = 额定功角θ = 0.685397076 20.5257745 13.25667083 8.391213665 30 56.51334166 0.067058269 0.818063393 0.42303719 0.278439327 0.151903189 0.089008386 0.039291955 3815.911027 2919.680108 1159.522278 3.875914907 1.539281537 3.964923293 1.628289922 0.33303111 68.73830376 31.86840611
8瞬态参数和时间常数
（159）励磁绕组漏抗标幺值Xfs*= 励磁绕组比漏磁导λ fs=
励磁绕组电抗标幺值Xf*= 阻尼绕组直轴电抗标幺值Xds*= λ ds= 阻尼绕组横轴电抗标幺值Xqs*= 直轴瞬态电抗标幺值Xd*’= （164）交轴瞬态电抗标幺值Xq*‘= 直轴超瞬态电抗标幺值Xd*’‘= 交轴超瞬态电抗标幺值Xq*’‘= （167）励磁绕组电阻标幺值Rf*= 励磁绕组时间常数Td0= 瞬变电流时间常数Td’= 超瞬变电流时间常数Td‘’= 负序电抗X2*= (172)直流分量时间常数Ta=
3.2 3.37 13.175085 0.7 13.42824128 0.33121825 12.56878175 0.25 2.19358252 1.048970637 7.668255488 9 14 3.70641748 3.768404852 2.5 4 3.927 24.3 0.0088 0.693730948
角度 角度
磁绕组
角度
查F-12表取HtsN= 查表F-12取HjsN=44 取ε N=0.3597
给定区
额定功率PN= 额定电压UN= 额定转速nN= 额定频率f= 额定功率因数cosθ = 额定相数m= 额定电流IN= 75 400 1500 50 0.8 3 135.3204388
定子计算区
极对数P= 定子外径D1= 定子内径Di1= 极距τ= 圆周速度v= 定子铁芯总长度Lt= 通风道数nK= 通风道宽度bK= 定子叠压系数Kfet= 定子铁芯净长度Lfet= 磁极铁芯总长度lm= 磁极铁芯净长度lfem= 2 36.92 26 20.4204 20.4204 24 0 0 0.96 23.04 24 22.8
铁芯计算长度li 最小气隙δ= 最大气隙δ m=
24.2 0.1 0.15
定子绕组
（20）每极每相槽数q= 定子槽数Z1= 绕组节距y1= 绕组节距比β = 绕组短距系数Kp= 绕组分部系数Kd= 绕组系数Kdp= 取并联支路数a= （27）每槽导体数Ns= 每相串联导体数N= 导体直径dc= 漆包线最大外径d= 并联导体根数Nt 定子导线截面积qa= (32)定子绕组电密Ja= 4 48 11 0.916666667 0.991439318 0.957662001 0.949463761 2 11 88 1.6 1.67 4 2.010624 8.412838427
746.0900283
0.409973094 0.554905146 3.100659528 3.206420626 1.54572168 0.6 8.2 25.2 6.89576E-07 8.91309E-07 1.58088E-06 0.001179482 1.047177195 0.026180596 184.6762251 1.417648411 1.346738462 1.422563654 58.56139619
Байду номын сангаас
0.885 2.33
根据条件δ /η 查表3A-3 根据条件δ /η 查表3A-4
与阻尼绕组尺寸有关
取斜一个定子槽距
Bts不需修正
查磁化曲线F-12得到Hts= 查磁化曲线F-12得到Hjs=
5.9 20
气隙
查图3-1 查图3-1
T T
查磁化曲线F-14
15.8
查磁化曲线F-15
17.2
弧度
与线圈伸出铁芯Ld有关
气隙比δ m/δ = 最小气隙比极距δ /τ= (66)基波磁场幅度系数α 1= 三次谐波磁场幅度系数α 3= 磁场分部系数fd= 磁场波形系数fb= 直轴电枢反应磁场幅度系数Ad1= 交轴电枢反应磁场幅度系数Aq1= 电枢磁动势直轴折算系数Kad= 电枢磁动势交轴折算系数Kaq= (74)定子卡氏系数Kδ 1= 阻尼笼卡氏系数Kδ 2= 卡氏系数Kδ = （77）空载每极总磁通θ = 斜槽系数Ksk= 气隙磁密最大值Bδ = 定子视在磁密Bts‘= 定子轭磁密Bjs= (82)气隙磁压降Fδ = 定子齿磁压降Fts= 定子轭磁压降Fjs=
磁路计算
（39）定子齿距ts= ts1= ts2= ts1/3= (40)定子齿宽度bt1= bt2= 定子齿计算宽度bts= 定子槽深hs= 定子齿计算高度hts‘= 1.7017 1.734425 1.930775 1.778058333 0.834425 0.910775 0.859875 2.26 1.82
定子轭高度hjs= 定子轭计算高度hjs’= 定子轭磁路长度ljs= 极弧系数α p’= （47）极靴宽度bp= 磁极偏心距H= 极靴圆弧半径Rp= 极靴边缘高度hp'= (51)极靴中心高度hp= 初取漏磁系数ζ ‘= 磁极宽度bm= 转子轭内径Dir= 转子轭外径Djr= 磁极中心高度hm= 磁极侧高度hm‘= 转子轭高度hjr= (59)转子轭计算高度hjr‘= 转子轭磁路长度ljr= 转子轭轴向长度lr= 磁极与轭间的残隙δ 2= 实际极弧系数=α p=