【正文】 （二）基本要求 技術(shù)要求： ①額定功率 NP : 30KW ②額定電壓 NU : 400V ③相 數(shù)：三相 Y 接法 ④額定功率 因數(shù)： ⑤額定轉(zhuǎn)速 Nn ： 1500r/min ⑥額定頻率 Nf ： 50Hz ⑦ 效率 ?： % ⑧定子槽滿率： 80~85% 原始數(shù)據(jù)： ① 定子外徑 ： 34cm ② 定子內(nèi)徑 ： ③ 定子槽數(shù) ： 36 槽 ④ 氣隙長(zhǎng)度 ： 參考數(shù)據(jù) ①定子繞組電密： 7 ~ ②氣隙磁密： ~ （ 4極 ） ~ （ 6極 ） 設(shè)計(jì)要求： 根據(jù)原始數(shù)據(jù)和參考數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)一臺(tái)符合技術(shù)要求的同步 電動(dòng) 機(jī)，并給出三個(gè)方案，分析電機(jī)的材料利用率與效率的關(guān)系，掌握設(shè)計(jì)節(jié)能電機(jī)和節(jié)約材料電機(jī)的方法。 2. 進(jìn)度表由學(xué)生填寫，至少每?jī)芍芙恢笇?dǎo)教師簽署審查意見(jiàn)，并作為畢業(yè)設(shè)計(jì)工作檢查的主要依據(jù)。進(jìn)度表中的周次是指實(shí)際的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)程中的周次。 二、畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容及張數(shù) 定子沖片圖 1 張 轉(zhuǎn)子沖片圖 1 張 繞組聯(lián)接圖 1 張 三、畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)完成的軟硬件的名稱、內(nèi)容及主要技術(shù)指標(biāo) （例如：軟件、電路板、機(jī)電裝置、新材料、新制劑、結(jié)構(gòu)模型或其他） 四、畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度 計(jì)劃 序號(hào) 各階段工作內(nèi)容 起訖日期 實(shí)施地點(diǎn) 1 開(kāi)題報(bào)告 ~ 2 周 2 AUTOCAD 制圖及外文翻譯 ~ 1 周 3 同步發(fā)電機(jī)電磁設(shè)計(jì) ~ 6 周 4 撰寫畢業(yè)論文 ~ 2 周 5 畢業(yè)答辯 ~ 1 周 五、主要參考資料 [1] 李發(fā)海、朱東起編著：《電機(jī)學(xué)（第三版）》，科學(xué)出版社， 20xx. [2] 陳世坤主編：《電機(jī)設(shè)計(jì)（第二版）》，機(jī)械工業(yè)出版社， 1983. [3] 湯蘊(yùn)璆 《 電機(jī)理論與運(yùn)行 》 ,水 利電力出版社 [4] 《電機(jī)設(shè)計(jì)程序》 第一機(jī)械工業(yè)部上海電器科學(xué)研究所 [5] 《電機(jī)工程手冊(cè)》 第四版（電機(jī)版） [6] 《自動(dòng)化專業(yè)英語(yǔ)》 武漢理工大學(xué)出版社 [7] 周明 ,高浩中 ,張安民 《 AUTO CAD 20xx 高級(jí)教程 》 上海大學(xué)出版社 [8] 《 JAVA2 核心技術(shù)卷 I：基礎(chǔ)知識(shí) 》 （原書(shū)第 7 版） 機(jī)械工業(yè)出版社 [9] 范正翹主編《電力傳動(dòng)與自動(dòng)控制系統(tǒng)》 北京航空航天大學(xué)出版社 [10] 王 時(shí)勝 曾明如 王俐主編 《自動(dòng)控制理論》 江西科學(xué)技術(shù)出版社 [11] 楊渝欽主編 《控制電機(jī)》機(jī)械工業(yè)出版社 [12] 《自動(dòng)化專業(yè)英語(yǔ)》 武漢理工大學(xué)出版社 [13] 《交流電機(jī)的繞組理論》 機(jī)械工業(yè)出版社 [14] 《同步電動(dòng)機(jī)交一交變頻調(diào)速系統(tǒng)中的矢量控制》 周冬莉 河北能源職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北唐山 [15] 電機(jī)設(shè)計(jì)資料匯編 [M] 南昌大學(xué)電氣自動(dòng)化系電機(jī)教研室 20xx [16] 陳伯時(shí) 主編 《電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) (第 3 版 )》．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx 六、畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度表 （本表 至少每?jī)芍?由學(xué)生填寫一次，交指導(dǎo)教師簽署審查意見(jiàn)） 第 一、二周 （ 3 月 24 日至 4 月 4 日） 學(xué)生主要工作： 查找課題相關(guān)的文獻(xiàn)資料，完成開(kāi)題報(bào)告。 指導(dǎo)教師審查意見(jiàn)： 簽名： 年 月 日 第九、十周 （ 5 月 19 日至 5 月 30 日） 學(xué)生主要工作： 整理畢業(yè)論文資料 ，制定完初稿 。電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)換成為機(jī)械能，用來(lái)驅(qū)動(dòng)各種用途的生產(chǎn)機(jī)械。小到電鐘和記錄式儀表的定時(shí)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，大到大型同步電動(dòng)機(jī)一直流發(fā)電機(jī) 組，無(wú)一不是為了發(fā) 揮其轉(zhuǎn)速恒定的優(yōu)勢(shì)而得到應(yīng)用的。自從電力電子變壓變頻技術(shù)獲得廣泛應(yīng)用以后，情況就大不相同了。50 年代以仿制國(guó)外產(chǎn)品為主， 60 年代起即走上自行設(shè)計(jì)的道路； 50 年代初只能生產(chǎn)一般中小型電機(jī)，不久即能制造大型發(fā)電設(shè)備和特殊用途電機(jī)，但與發(fā)達(dá)國(guó)家還具有很大的差距。經(jīng)過(guò) 200 多年的發(fā)展，它已經(jīng)成為現(xiàn)代生產(chǎn)、生活中不可或缺的核心、基礎(chǔ)，是國(guó)民經(jīng) 濟(jì)中重要的一環(huán)。累計(jì)產(chǎn)量 6805 萬(wàn)千瓦，同比增長(zhǎng) %。但是電機(jī)企業(yè)產(chǎn)量突飛猛進(jìn)。例如，以起重冶金、中型高壓大功率變頻調(diào)速特種電機(jī)為發(fā)展核心的江特電機(jī)有限公司，預(yù)計(jì) 到 20xx 年公司產(chǎn)能將由目前的 120 萬(wàn)千瓦增加至 255 萬(wàn)千瓦。由于不同的電機(jī)具有不同的功能及其優(yōu)勢(shì)，為了更好地利用各種電機(jī)的優(yōu)勢(shì)，就必須生產(chǎn)出不同的電機(jī)，在不同的領(lǐng)域使用不同的電機(jī)，從而提高能量的利用，減少浪費(fèi)，同 時(shí)也將有利于環(huán)境保護(hù)。 在絕緣材料方面，目前在電機(jī)生產(chǎn)中，主要采用 E、 B 兩級(jí)， F、 H 級(jí)僅本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告 在要求較高或特殊用途的電機(jī)上應(yīng)用，但前者正積極地分別向 B、 F 級(jí)過(guò)渡。 （四） 積極開(kāi)展電機(jī)理論、測(cè)試技術(shù)和新型發(fā)電方式的研究 近年來(lái)，世界各國(guó)對(duì)電機(jī)繞組、附加損耗、附加轉(zhuǎn)矩、電機(jī)冷卻、大型電機(jī)的端部磁場(chǎng)、電機(jī)測(cè)試技術(shù)以及超導(dǎo)體技術(shù)在電機(jī)中的應(yīng)用等方面開(kāi)展了一系列研究，取得不少的成果。 近年來(lái)，隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)、新型電機(jī)控制理論和稀土永磁材料的快速發(fā)展，永磁同步電動(dòng)機(jī)得以迅速的推廣應(yīng)用。永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)高精度、高動(dòng)態(tài)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告 性能、大范圍的調(diào)速或定位控制，因此永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。 我國(guó)是盛產(chǎn)永磁材料的國(guó)家，特別是稀土永磁材料釹鐵硼資源在我國(guó)非常豐富，稀土礦的儲(chǔ)藏量為世界其他各國(guó)總和的 4 倍左右，號(hào)稱“稀土王國(guó)”。 永磁同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子磁鋼的幾何形狀不同，使得轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)在空間的分布可分為正弦波和梯形波兩種。根據(jù)永磁體在轉(zhuǎn)子上的位置的不同，永磁同步電動(dòng)機(jī)主要可分為：表面式和內(nèi)置式。 縱觀交流調(diào)速的發(fā)展過(guò)程和現(xiàn)狀，可以看出現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)今后的發(fā)展趨勢(shì)和動(dòng)向。特別是交流調(diào)速系統(tǒng)的綜合與校正理論及工程設(shè)計(jì)方法是今后交流調(diào)速系統(tǒng)的重要研究課題。 目 前，電力電子逆變器正朝著高頻化、大功率方向發(fā)展，這使裝置內(nèi)部電壓，電流發(fā)生劇變，不但使器件承受很大的電壓、電流應(yīng)力，而且在輸入、輸出引線及周圍空間里產(chǎn)生高頻電磁噪聲，引發(fā)電氣設(shè)備誤動(dòng)作，這種公害成為電磁干擾。 針對(duì)交 交變頻器輸出頻率低的缺點(diǎn)，與 20 世紀(jì) 80 年代人們開(kāi)始研究矩陣式變流器。 近年來(lái)，隨著中壓變頻器的興起，對(duì)于電壓空間矢量控制 PWM 模式進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化研究，其中為解決三電平中壓變頻器中點(diǎn)電壓偏移問(wèn)題，研究了電壓矢量合成 PWM 模式（不產(chǎn)生中點(diǎn)電壓偏移時(shí)的電壓長(zhǎng)矢量、短矢量、零矢量的組合），已取得了具有實(shí)用價(jià)值的研究成果；用于級(jí)聯(lián)式多電平中壓變頻器的脈沖移相 PWM 技術(shù)已有應(yīng)用。其中，目前應(yīng)用較多的是采用 IGBT、 IGCT 三電平中壓變頻器及級(jí)聯(lián)式多電平中壓變頻器。 中壓變頻技術(shù)的發(fā)展受到了電力電子器件耐壓等級(jí)不高的限制。首先根據(jù)給定的功率，功率因數(shù)，相數(shù)，頻率及額定相電壓確定同步電動(dòng) 機(jī)的主要規(guī)格，即：容量，額定相電壓，額定相電流，同步轉(zhuǎn)速。 ，使硅鋼片充分的利用。采用的方法主要是手算和計(jì)算機(jī)程序算相結(jié)合的方法。 ： 進(jìn)行電動(dòng)機(jī)的電磁設(shè)計(jì)時(shí)，既釆用手算 的方法，又釆用計(jì)算機(jī)編程的方法進(jìn)行計(jì)算。方案齊全便于用戶選用，且對(duì)三個(gè)方案進(jìn)行了詳細(xì)的研究，并做出了分析比較。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本人授權(quán)南昌大學(xué)可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。電機(jī)設(shè)計(jì)是個(gè)復(fù)雜的過(guò)程， 在電機(jī)計(jì)算中我花去了大量的時(shí)間，在數(shù)據(jù)參數(shù)的選擇上做了多次的調(diào)整，得到相對(duì)比較接近的數(shù)據(jù) 。 經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn) :一臺(tái)最省材料的電機(jī)往往不是效率最高而效率最高的電機(jī)所用的材料卻是最多的。 關(guān)鍵詞 ： 同步電機(jī)、設(shè)計(jì)、 CAD、變頻調(diào)速、控制回路 Abstract 30kw4 pole synchronous motor electromagic frequency control scheme Abstract This design from the synchronous motor electromagic characteristics of the basic theory and start with a simple introduction to the basic characteristics of synchronous motors, model, use, work characteristics, primary structure, technical indicators, which are designed for the synchronous motor electromagic preparation. Motor design is a plex process, the calculation in the motor I have spent a lot of time, the choice of parameters in the data to do a number of adjustments to be relatively close to the data. So the question should be to look at all aspects, in the calculation down to connect, meet the technical specifications in all things he requested. In this design the three programs, in meeting the efficiency of the premise, according to different design goals were to design a light weight materials, and most provinces, and a synchronous generator to save energy efficient synchronous generator. The first set of the data the program is selected in accordance with the preliminary design of a puter program to motors, synchronous generators to meet the efficiency, temperature, etc., in the program a second program is based on the reselect the data to synchronize generator efficiency and optimum temperature, and finally a set of programs is based on the program two synchronous generators think of ways to make the most economical use of materials. After the design was found: a province of the material the most efficient and the motor is often not the most efficient material used motor is the highest. Therefore, the actual motor design must take care of, con