【正文】 電樞軛部磁密氣隙磁密725074507450線負荷483483483繞組電密槽滿率（%）表格4．電 機 參 數(shù)方案一方案二方案三每相電阻標幺值每相漏磁電抗標幺值直軸電樞反應電抗標幺值橫軸電樞反應電抗標幺值直軸同步電抗標幺值橫軸同步電抗標幺值勵磁繞組漏抗標幺值勵磁繞組總電抗標幺值瞬變直軸電抗標幺值瞬變橫軸標幺值：這三個方案都是用相同的定子沖片和轉子沖片。對比方案二和方案三，方案三是在方案二的基礎上減少槽滿率而得出的，由于槽滿率的下降，造成了電樞繞組匝數(shù)的減少，從而可以減小電樞然組的電阻最后可以減小電樞銅耗，最終是效率升高，可見隨著耗材的增加不一定會增加電機的效率，由以上分析可知，雖然效率的增加是以損耗的材料為代價：損耗的材料增加，效率升高。第七章 AUTO CAD 2006繪圖AutoCAD是一種常用的畫圖軟件，我們能利用它精確快速地繪制工程圖形或機械圖形以及其它復雜的圖形。復制型命令：復制、平移復制、鏡像、陣列。多行平行線、多義線、樣條曲線的編輯。線寬管理器：創(chuàng)建線寬值、線寬是否可視、單位(公制或英制)。2) 公差：尺寸公差的標注。畢業(yè)設計是作者對所學知識的梳理與總結，旨在培養(yǎng)和提高設計者獨立分析、解決問題的能力，使學生受到良好的科學研究、工程設計和撰寫報告的訓練。特別是電機設計，我們可以根據(jù)自己所學的知識去拓展，尋求更加優(yōu)化的方案來。電機設計過程不僅有麻煩的手算過程，而且會經(jīng)常遇到麻煩，比如說有某個數(shù)據(jù)不和要求又要從頭再來。等熟悉了程序之后，第二和第三個方案很快就得出來了。經(jīng)歷了才能發(fā)現(xiàn)自己的缺點，以后一定要改正，做事必須認真耐心。參考文獻（References）[1]《電機設計程序》 第一機械工業(yè)部上海電器科學研究所[2]《三相同步發(fā)電機設計原理與實驗》 沈陽機電學院電機系[3]《小型發(fā)電機機技術手冊》 機械工業(yè)出版社[4]《電機工程手冊》 第四版（電機版）[5]《電機學》 科學出版社[6]《電機設計》 機械工業(yè)出版社[7]《交流電機的繞組理論》 機械工業(yè)出版社[8]《自動化專業(yè)英語》 武漢理工大學出版社[9]AutoCAD 2000中文版 高等教育出版社[10]《中小型中壓無刷同步發(fā)電機的設計特點》 喬俊麗 期刊論文[11]《在做畢業(yè)設計的過程中遇到了一些問題和挫折，但是在老師以及同學的幫助下，最終順利的完成了任務。經(jīng)過了這次畢業(yè)設計，我意識到了自己的很多不足之處。不過仔細想想，這未嘗是件壞事，這還能鍛煉自我的毅力，為以后步入社會打下堅實的基礎。畢業(yè)設計是接受四年高等教育過程中做的最大的設計項目，是一個復雜的過程。 所以畢業(yè)設計不是為了應付，我們應該勇于創(chuàng)新。對圖樣作精確的尺寸標注，清晰的文本書寫和對齊方式，按照國家標準尺寸標注格式進行標注。圖層管理器：建立圖層性質(zhì)和繪圖操作。一，圖層、顏色： 圖層操作：創(chuàng)建新圖層、圖層命令、重命名、圖層刪除、圖層關閉、凍結/解凍、鎖定/解鎖、設為當前層。改變圖形尺寸命令：拉伸、比例縮放、延伸、修剪、倒角、倒圓角、斷開。幾何圖形命令：矩形、正多邊形、圓、橢圓、橢圓弧。因為隨著材料使用的增加，效率不會隨著材料的增加一直增加，反而會由于材料過多的使用在成電阻增大造成效率下降的問題，這樣既浪費材料，又使電機效率下降。對比方案一和方案三。在本次設計的135步，首先選取勵磁繞組的線規(guī)，由此算出滿載勵磁電流，勵磁繞組匝數(shù)等參數(shù)，最后可以算出勵磁繞組電阻（在本次設計的146步）、耗材（本次設計的147步）等參數(shù)。計算時可以采用如下的方法來確定：首先假定槽滿率為80%，電樞繞組電密為820，再根據(jù)公式算出并選取一個合適的整數(shù)，最后選取合適的線規(guī)并且算出每槽導體實際所占的面積由此算出每槽點數(shù)繞組電密以及實際槽滿率看是否符合要求。槽滿率提高不僅可以縮小槽面積，而且有利于槽內(nèi)導線的散熱；但是卻給嵌線帶來困難并增加嵌線工時。 槽滿率對電機性能的影響（一） 導線有規(guī)則排列所占的面積與槽有效面積之比。 氣隙大小要綜合上述兩個方面，并根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗和所設計電機的特點加以確定。 通常情況下，應盡可能小的選取氣隙長度，這樣可以降低空載電流，從而提高電機的功率因數(shù)，因為感應電動機的功率因數(shù)主要取決于空載電流。 性能指標繞組和鐵心的溫升，功率因數(shù)，效率，最大轉矩倍數(shù)，起動電流倍數(shù)，起動轉矩倍數(shù)，起動過程中的最小轉矩。所以在實際變頻中經(jīng)常采用一些簡化的矢量控制方案。編碼器軸轉一圈會輸出固定的脈沖，脈沖數(shù)由編碼器光柵的線數(shù)決定。按照工作原理編碼器可分為增量式和絕對式兩類。講述反饋轉角和轉速兩個信號及其作用。開關頻率可以達到20kHZ。電路主要是由整流、濾波和逆變電路這三大部分組成。 α、β、0坐標系統(tǒng) 這種系統(tǒng)中的轉矩矩陣為：以電流為例則得： 反變換為 α、β分量與d、q分量之間的關系式為：0坐標系統(tǒng)在這種坐標系統(tǒng)中它的轉換矩陣為：其中 為復數(shù)算子。例如：同步電機的轉自方面是不對稱的，則在定子方面對稱的情況下，利用坐標系統(tǒng)d，q，0或F，B，0就比較方便。同一問題可以用數(shù)種方法求的解答，但其中某些方法用起來較為方便簡捷或所得的結果較為精確，而另一些方法則較為繁瑣或所得的結果不夠準確。3.、α、β、0與a、b、c以及0坐標系統(tǒng)：坐標軸放在定子上并且保持靜止的坐標系統(tǒng)。 同步電機坐標變換本章將對同步電機的矢量控制進行分析。目前新型矢量控制通用變頻器中已經(jīng)具備異步電動機參數(shù)自動檢測、自動辨識、自適應功能，帶有這種功能的通用變頻器在驅動異步電動機進行正常運轉之前可以自動地對異步電動機的參數(shù)進行辨識，并根據(jù)辨識結果調(diào)整控制算法中的有關參數(shù)，從而對普通的異步電動機進行有效的矢量控制二. 直接轉矩控制簡介：在80年代中期，德國學者Depenbrock教授于1985年提出直接轉矩控制，其思路是把電機和逆變器看成一個整體，采用空間電壓矢量分析方法在定子坐標系進行磁通、轉矩計算，通過跟蹤型PWM逆變器的開關狀態(tài)直接控制轉矩。這樣就可以將一臺三相異步電機等效為直流電機來控制，因而獲得與直流調(diào)速系統(tǒng)同樣的靜、動態(tài)性能。第三章 同步電機變頻調(diào)速控制系統(tǒng) 同步電動機的矢量控制與轉矩控制簡介一. 矢量控制理論簡介：。圖25中的虛線表示了電動機進入不穩(wěn)定的界限。圖25表示四個不同電磁功率的V形曲線。當輸出功率不變時，如果不記改變勵磁對定子鐵耗和附加損耗的影響（很小），則可認為電磁功率也保持不變，故有： 即： ，于是由圖24的電動勢向量圖可見，當輸出功率恒定而改變勵磁電流時，端點的軌跡為一條魚與平行的垂直線，端點的軌跡為一條與垂直的水平線。如用于電動機則功率角θ和電磁功率均為負值，這種表示方法不方便。在同步電動機中，電流假定的正方向與發(fā)電機的相反，如圖22所示。直軸電樞反應會去磁或助磁，而交軸電樞反應會使氣隙磁場波形產(chǎn)生畸變。 電樞反應將會使氣隙磁場波形產(chǎn)生畸變（使氣隙磁場不再以主磁極軸線為對稱），同時還會產(chǎn)生去磁或增磁的作用，因此電樞反應將對同步電機的運行性能產(chǎn)生影響。但當同步電動機帶負載運行時，電樞繞組中將流過三相對稱的負載電流，因而將產(chǎn)生與轉子磁極同步旋轉的電樞磁動勢。（發(fā)電機）（電動機）（8）額定轉速額定轉速是同步電機額定運行時的轉速，是與額定頻率相對應的轉速，單位為r/min、（9）額定勵磁電流和額定勵磁電壓額定勵磁電流和額定勵磁電壓是指同步電機在額定運行條件下，轉子勵磁繞組外施的直流電流和直流勵磁電壓。（3）額定電壓額定電壓是指電機額定運行時，定子繞組出線端的線電壓有效值，單位為V或KV（4）額定頻率額定頻率是額定運行時定子電樞繞組電氣量的頻率，我國的標準頻率為50HZ（5）額定電流額定電流是指額定運行時，定子繞組線電流的有效值，單位為A。對于低速旋轉的同步電機，由于轉子的轉速低，離心力較小，故采用制造簡單、勵磁繞組集中安放的凸極式結構。當同步電機沖片外圓的直徑大于1m時，由于材料標準尺寸的限制，所以一般是由幾篇扇形硅鋼片拼成一個完整的圓，然后再疊裝而成 （左邊為定子拼片） 根據(jù)定轉子之間的氣隙情況可以將轉子分為：隱極式轉子和凸極式轉子。直徑大于1米的鐵心用扇形片拼成一個整圓定子鐵心內(nèi)圓開有槽，定子槽型一般為開口槽定子繞組通入交流電，產(chǎn)生旋轉磁場由銅線繞制而成的由許多線圈聯(lián)結而成，每個線圈又是由多股線圈繞制而成的機座固定定子鐵心中小型電機鑄鐵；大型用鋼板焊接轉子鐵心磁路的一部分隱級式：導磁較好且強度較高的合金鋼凸級式：1—轉子鐵心上開了槽，為了放勵磁繞繞組，槽型是開口槽，有利于放置勵磁繞組轉子繞組產(chǎn)生固定的磁場圓銅線繞成繞線轉子要利用集電環(huán)和電刷裝置氣隙使磁場耦合 和異步機一樣，同步機也是由轉子與定子構成。基本類型中就是指轉子的結構形式。汽輪機轉速高，所以各大大型發(fā)電機廠主要生產(chǎn)隱級式汽輪發(fā)電機。勵磁繞組為同心式繞組，嵌放在轉子鐵心槽內(nèi)，在大齒部分形成磁極。通常在凸極式轉子主磁極極靴表面上開槽，并且放置籠型阻尼繞組（或稱作啟動繞組）來獲得起動轉矩和改善動態(tài)性能。凸極式轉子因由明顯突出的主磁極而得名。同步電機的轉子就是其主磁極，由轉子鐵心和勵磁繞組共同構成。其定子鐵心和繞組結構與感應電機的相同。我國的電力系統(tǒng)規(guī)定交流電流的頻率為50Hz。而在轉子的勵磁繞組中通入直流電流，勵磁繞組此時就相當于一個磁極固定的磁鐵，于是在旋轉磁場的帶動下，磁鐵轉動。當同步機作為發(fā)電機運行時，在勵磁繞組里通入直流電，形成磁極固定的磁場，再由原動機拖動同步機的轉子旋轉，從而產(chǎn)生一個旋轉磁場。第一章 同步電機概論同步電機是一種交流電機。比如當采取措施改善某個性能時，常會使其他一些性能指標變差；又如在設計電機時，如果片面追求體積小和材料省，就容易導致電機性能降低，特別是效率降低，加工