电机设计--参数计算

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1、第四章参数计算直流电阻电阻交流电阻参数异步机：励磁电抗主电抗电抗同步机：电枢反应电抗槽漏抗谐波漏抗漏电抗端部漏抗齿顶漏抗影响：对经济性能和运行性能有很大影响①②异步机：同步机：直流机：电抗电势，换向条件差点-28-§4-1绕组电阻的计算直流机：定子绕组：绕线式转子：电阻异步机鼠笼式转子：同步机：直流电阻：GB755-81规定：要换算到相应绝缘等级的基准工作温度。A、E、B：F、H：-28-交流电阻：绕组通以交流时，由于集肤效应，电阻值较通直流时增大。一、直流电机适用于：电枢电阻、励磁绕组、换向极绕组、补偿绕组二、感应电机1、感应电机定子绕

2、组每相电阻2、感应电机转子绕组每相电阻①绕线式转子：②鼠笼绕组特点：ⅰ）是多相绕组，相数等于转子槽数；-28-ⅱ）鼠笼转子的电阻包括两部分：导条电阻和端环电阻。由于导条中电流与端环电流是不一样的，因此这两部分不能简单相加，而须将端环电阻折合到导条边，再由导条边折合到定子边。折合折合端环电阻————→导条———→定子ⅰ）端环电阻→导条端环电阻：导条电阻：端环折合到导条中的折合原则：折合前后电损耗不变。如何求的关系：每相邻导条电流之间相位差等于槽距电角相邻两段端环的电流相位差也等于∴导条电流等于相邻两端环电流之差（∵很小）-28-ⅱ）鼠笼式转

3、子电阻ⅲ）转子电阻折合到定子边一、同步电机与异步机定子绕组计算方法一样。§4-2绕组电抗的一般计算方法在分析交流电机的运行原理时，大多数可把它们看作为等效的双绕组变压器，这样可以利用与双绕组变压器类似的等效电路来计算交流电机的运行性能。1、2、交流电机中：-28-主电抗→槽漏抗电抗齿顶漏抗漏电抗端部漏抗→谐波漏抗3、电抗的一般计算方法（磁链法、能量法）磁链法：§4-3主电抗计算一、主电抗多相交流电机电枢电流产生的气隙磁场中，相应于基波磁场对应的电抗叫主电抗。在异步机中称励磁电抗，同步机中为电枢反应电抗。二、异步电机励磁电抗的计算方法1、假

4、设：①电枢槽部导体中电流集中在槽中心线上；②铁磁物质磁导率；③槽开中的影响以气隙系数计及。2、计算步骤：→→→→→→①——电枢相电流的幅值-28-①每极电枢基波磁势幅值②由定子额定电流建立的气隙基波径向磁密幅值③正弦④有效匝数⑤⑥——由定子额定电流产生的基波磁势、基波磁通及所感生电势（假想）——额定电压、在定子绕组中感应电势时所需基波磁通、相应的气隙磁势。-28-说明：在一定时，与成正比而大，说明绕组匝数多；（）小，小，感应一定电势所需匝数多。不同条件下，随的变化曲线a)b)c)一、同步电机电枢反应电抗-28-1、凸极同步电机的电枢反应电

5、抗采用双反应理论，把主电抗分成直轴电枢反应电抗与交轴电枢反应电抗。2、直、交轴电枢反应电抗的标么值根据前面推导：3、隐极同步电机电枢反应电抗-28-§4-4漏电抗计算漏电抗：槽漏抗、谐波漏抗、齿顶漏抗、端部漏抗→→→→→→一、槽漏抗的计算（一）单层整距绕组的槽漏抗1、假设：①电流在导体截面上均匀分布；②铁磁物质磁导率；③槽内磁力线与槽底平行。2、矩形开口槽单层整距绕组的槽漏抗3、其它槽形亦可采取同样的推导方法，抗前面都与槽形尺寸无关。因此，只需求出不同槽形比漏磁导，则可求出不同槽形的槽漏抗。不同槽的磁导可推出：-28-槽口部分（）槽高部分

6、（）单层整距绕组槽漏电抗：矩形槽：槽宽：槽口高：槽底高：每槽导体数：每相串联导体数：一一个槽总的磁链：一个槽漏电感系数：槽漏抗：一相槽漏抗：每相a个支路槽数并联-28-单层和单笼绕组及其槽形尺寸（一）双层整距绕组的槽漏抗双层整距，各槽中上、下层属于同一相的，电流大小相位完全一样。从建立槽漏磁场情况看，它和单层没有什么区别。从前面的推导可看出，只要把不同部分的比漏磁导求出，则它的漏抗即可求出了。——上层线圈边的自感比漏磁导——下层线圈边的自感比漏磁导——上下层线圈边的互感比漏磁导每相：一个槽：关键就是求、、①：-28-对比前面推导可看出，在

7、槽口是上层导体中电流产生的漏磁通，且与上层的全部导体相链，这部分比磁导为。上层导体处它只是由上层导体中一部分电流产生的漏磁通且只与上层一部分导体相交链，这部分比磁导为。双层绕组及其槽形尺寸∴②：根据同样道理：③：ⅰ）由下层电流在上层处产生的磁通：这磁通只与上层线圈边的导体数为交链-28-∴在范围内所有磁通对上层边的磁链为：ⅱ）下层线圈边的电流在范围内产生的磁通对上层边的磁链为：∴∴一般：∴由此可知：对于双层整距绕组，由于其各槽上、下线圈边中的电流属于同一相，槽比漏磁导仍可用单层绕组的算式，只要将中的用上下层线圈边（包括层间绝缘）在槽中总高

8、度代替即可。（一）双层短距绕组的槽漏抗交流电机中，常采用双层短距绕组，可知槽中电流不属于同一相，同一槽中电流不属于同一相，其合成电流↓，X↓。①每极每相槽数：绕组节距比：-28-②在每极下总槽