《电机设计》课件之三_图文.pptVIP

第四章 参数计算 §4-1绕组电阻的计算 直流电阻可按下式计算： §4-5漏抗标么值 §4-8斜槽漏抗计算(专指笼型异步电机) 在感应电机里，为了消弱由齿谐波磁场引起的附加转矩及噪声，一般在笼型转子常采用斜槽，即把转子槽相对定子槽沿着轴向扭斜一个角度。由此而减小了定、转子间的互感电抗，增加了定、转子的漏抗。即： * 电机的电气参数 一、直流电机电气参数： 励磁绕组电阻Rf、励磁绕组电感Lf； 电枢绕组电阻Ra、电枢绕组电感La； 二、交流同步电机电气参数： 励磁绕组电阻Rf、励磁绕组电感Lf； 电枢绕组电阻Ra、直轴电枢反应电抗xd 交轴电枢反应电抗xq、电枢漏抗x1δ 三、交流异步（感应）电机 电气参数： 定子绕组电阻R1、定子励磁电抗xm 定子漏抗x1δ 转子绕组电阻R2、转子漏抗x2δ 按国家标准GB755-81的规定，各绝缘等级的基准工作温度为： 对于A级、E级、B级绝缘的基准工作温度为75℃； 对于F级、H级绝缘的基准工作温度为：115℃。 由于集肤效应，使交流电阻较直流电阻值大。交流电阻值按下式计算： 一、直流电机 直流电机电枢绕组的电阻可按下式计算： 二、感应电机 1、定子绕组每相电阻可按下式计算： 2、绕线式转子电阻计算 计算公式同上，但系数KF’取1，因为在正常运行时，转子 电流的频率很低集肤效应忽略不计。 3、笼型转子电阻的计算 指折算到定子方面的转子每相电阻。折算系数如下： 把笼型转子绕组当作一个对称多相绕组，其相数等于槽数即 导条数，每相的导条数为1。于是： 各导条电流的有效值是相等的，相邻导条之间的相位差为相邻 两槽间的电角度α。 同理，转子端环各段中的电流有效值也相等，相邻两段中的 电流相位差也等于α。 导条电流与端环电流之间的关系： 如图所示，导条电流IB等于相邻两端电流IR之差。由相量图可得： 计算每相电阻时，可用接成星形的电阻来替代接成多边形的端 环电阻。如图所示。等效的相电阻R2的电损耗应等于原来笼型转子 绕组的电损耗即： 折算到定子方面的每相转子电阻为： 三、同步电机 同步电机电枢绕组的每相电阻的计算和感应电机的算式一样。 §4-2绕组电抗的一般计算方法 绕组电抗分为两类：1、主电抗；2、漏电抗。通常把它们表示 成标么值的形式。例如，标么值表示的绕组漏抗等于： 电抗的计算方法有两种： 1）磁链法 对任何一个电路的电抗可以写成： 因此，在一定频率之下，电抗的计算归结为对电路的电感L的计算。 则电感的计算又可归结为对磁链的计算。 2、能量法 §4-3 主电抗的计算 主电抗即为相应于基波磁场或相应于同时交链定、转子绕组 的主磁场的电抗，属于主电抗。 在感应电机中，又将主电抗称为励磁电抗；在同步电机中， 则称为电枢反应电抗。 计算主电抗时假定：1）电枢槽部导体中的电流集中在槽中心 线上；2）μ=∞；3）槽开口的影响用气隙系数来计及。 A X 上式也可写成如下形式： 从公式可以看出，感应电机的主电抗或励磁电抗Xm，主要与 绕组的每相匝数N、电枢的轴向长度lef及极距与气隙之比τ/δ有关。 因此，选用较大的A和较小的Bδ将使电机的主电抗变大。 对于凸极式同步电机，显然，由于气隙不均匀，则对应于不 同气隙尺寸下的主电抗值是不同的。根据双反应理论，把主电抗 分为直轴的电枢反应电抗和交轴的电枢反应电抗。 式中，系数Kd与Kq由曲线图查得。 对于隐极式同步电机，由于电机气隙基本上均匀，因此电枢 反应电抗不分成直轴与交轴，即： §4-4漏电抗的计算 漏电抗即为漏磁场对应的电抗。绕组的漏电抗分为：1）槽漏抗； 2）谐波漏抗；3）齿顶漏抗；4）端部漏抗等四个部分。 上述四个部分的漏抗全部相加即得总的漏抗值。 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 αp 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 kd, kq 0.05 0.03 1.0 1.5 2.0 kd kq 图4-2系数kd及kq 因此，漏抗的计算归结为相应的比漏磁导λ的计算 一、槽漏抗的计算 （一）单层整距绕组的槽漏抗 计算时假定：1）电流在导体截面上均匀分布；2）不计铁心磁阻； 3）槽内漏磁力线与槽底平行。 槽漏磁分为两部分计算：1） 通过h0高度上的漏磁通和槽内全 部导体匝链；2）通过h1高度上的 漏磁通和部分导体匝链。 对于h1高度上的磁通则有： 每相槽漏抗： 每相绕组共有2pq个槽，如果