【正文】 26 磁勢(shì) aqaq FCF ? 7 電抗標(biāo)么值 scoadad FFX /? 電抗標(biāo)么值 scoaqaq FFX /? 標(biāo)么值 adsd XXX ?? 標(biāo)么值 aqsq XXX ?? 七、短路比 磁勢(shì) scosx FXF ? 96 xadk FFF ?? 1950 136 kbo FFOK /3? ksco FFOK /3 ? 應(yīng)電勢(shì)標(biāo)么值 abc L tgjbajSi nCosjXRE sai 1))((1 ?????????? ????? S inXC o sRa sa1 ???? SinRCosXb as 22 baC ?? 磁勢(shì) (1) pN c?? ? 950311.75 102494 102492 (2) ?? cBBN ? 33 ?? cFFN ? (3) zzN cBB ? 58 74 17110.926 yNH 第四章 電磁設(shè)計(jì)方案及計(jì)算 27 yyNyN IHF ? (4) yyN cBB ? 97 6 11454.32 yNH 6 yyNyN IHF ? (5) yNzNNZ yN FFFF ??? ?? 8 (6) ZyNN F??? ?? 68 71886.322 (7) NNmn ???? ?? 101873 109745 109681 (8) )( 39。39。 ?? mm bb 39。39。39。 ?? ?? 6 )( 39。3 2112 39。39。39。d 第四章 電磁設(shè)計(jì)方案及計(jì)算 20 截面積 S 1 46．電樞繞組電密 （安 /厘米 2） )/(ansINJ ? AJ 397726.210 198863.105 169094.251 面積 Ad 239。 5）應(yīng)考慮電機(jī)的裝拆和維修方便，并注意運(yùn)輸條件與使用單位的技術(shù)條件。 結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容和原則 大致內(nèi)容： 1）確定電機(jī)的總體結(jié)構(gòu)型式，包括防護(hù)型式、軸承型式和數(shù)目、軸伸型式、 安裝方式、通風(fēng)系統(tǒng)等。同時(shí)，槽滿率變小會(huì)導(dǎo)致電樞繞組每相電阻變大，使得電組銅耗上升，降低了電機(jī)的效率。 電磁設(shè)計(jì) 同步發(fā)電機(jī)的主要性能指標(biāo)和額定數(shù)據(jù) 1）、 性能指標(biāo) 效率，功率因數(shù)，最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù)，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)，起動(dòng)電流倍數(shù)，繞組和鐵心的溫升，起動(dòng)過(guò)程中的最小轉(zhuǎn)矩 minT 。 （ 2）電磁設(shè)計(jì) 本階段的任務(wù)是根據(jù)技術(shù)條件或技術(shù)任務(wù)書(shū)（技術(shù)建議書(shū)）的規(guī)定，參照生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通過(guò) 計(jì)算和方案比較，來(lái)確定與所設(shè)計(jì)電機(jī)電磁性能有關(guān)的尺寸和數(shù)據(jù)，選定有關(guān)材料，并核算其電磁性能。 由于同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子無(wú)固定不變的磁鏈，它只是旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在轉(zhuǎn)子中所產(chǎn)生的間接效果的，因此，必須先求出轉(zhuǎn)子的磁鏈方程。 在討論 d， q， 0 坐標(biāo)系統(tǒng)是，電流 di 及 qi 反映了電機(jī)的縱軸方向和橫軸方向的定子合成氣隙磁動(dòng)勢(shì)，并且是在與轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)地坐標(biāo)系統(tǒng) 觀察的，而現(xiàn)在討論的 ? ， ? ， 0 坐標(biāo)系統(tǒng)中，由式子（ 3）（ 4）不難看出，其中的電流 i? 和 i? 則反映了在 ?? 方向的定子合成氣隙磁動(dòng)勢(shì)（其中 ? 軸線與 a 相軸線重合， ? 軸線領(lǐng)先 ? 軸線 90 ），并且這一結(jié)果是在相對(duì)定子為靜止的坐標(biāo)系統(tǒng)中觀察的。 坐標(biāo)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換就是變量的轉(zhuǎn)換，即將一組變量用另一組變量來(lái)代替。 3） PWM 逆變的原理 晶體管脈寬調(diào)制（簡(jiǎn)稱 PWM）是一種通過(guò)電力電子器件通與斷將直流轉(zhuǎn)換成一定形狀的脈沖序列的技術(shù)，在交流調(diào)速系統(tǒng)中，這一脈沖序列可等效代替正弦波。單相供電的逆變器的功率較小，為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，提高靠性，大多數(shù)的場(chǎng)合都很使用二極管整流。電動(dòng)機(jī)就始終保持在同步轉(zhuǎn)速之下，當(dāng)負(fù)載越大的時(shí)候，電磁轉(zhuǎn)矩也就越大，功率角也就越大，同步點(diǎn)電動(dòng)機(jī)得到的輸入功率也就越大。實(shí)際上，只有當(dāng)賺的轉(zhuǎn)速時(shí)等于同步速的時(shí)候，同步電動(dòng)機(jī)才能輸出平穩(wěn)的同步轉(zhuǎn)矩。這樣勵(lì)磁電流就可以不受到電網(wǎng)電壓波動(dòng)的影響。 目前主要的勵(lì)磁系統(tǒng)有兩類，直流發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)和靜止的整流器勵(lì)磁系統(tǒng)。轉(zhuǎn)子鐵心與軸是用導(dǎo)磁性能好、機(jī)械強(qiáng)度高的合金剛鍛造而成。 作為同步補(bǔ)償機(jī)，這時(shí)電機(jī)不帶任何機(jī)械負(fù)載，靠調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子中的勵(lì)磁電流向電 網(wǎng)發(fā)出所需的感性或者容性無(wú)功功率，以達(dá)到改善電網(wǎng)功率因數(shù)或者調(diào)節(jié)電網(wǎng)電壓的目的。電勢(shì)的頻率為：60pnf?，當(dāng)電機(jī)的極對(duì)數(shù)和轉(zhuǎn)速一定時(shí)、感應(yīng)電勢(shì)的頻率也是一定的。 小功率電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用十分廣泛，如家用電器，工廠的小型機(jī)床，汽車電器，辦公設(shè)備，醫(yī)療器械，計(jì)算機(jī)外設(shè)以及電動(dòng)工具，兒童玩具等等。 36 目錄 IV AUTO CAD 使用方法 33 電磁負(fù)荷結(jié)果及分析 15 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 15 氣隙對(duì)電 機(jī)性能的影響 14 主要尺寸的確定 II 緒論 （請(qǐng)?jiān)谝陨舷鄳?yīng)方框內(nèi)打“√”） 作者簽名： 日期： 導(dǎo)師簽名： 日期： 摘要 I 24KW6 極變頻調(diào)速同步電動(dòng)機(jī)的電磁方案及控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 電機(jī)電器 學(xué) 號(hào)： 6101106023 學(xué)生姓名： 王 風(fēng) 指導(dǎo)教師：黃劭剛 摘要 這篇文章簡(jiǎn)單先介紹了同步 電機(jī)的結(jié)構(gòu)，類型，用途，基本技術(shù)要求，然后介紹同步電機(jī)的工作原理，其中包括同步電機(jī)的變頻調(diào)速，控制系統(tǒng)和同步電機(jī)的運(yùn)行特性。 I 密級(jí)： NANCHANG UNIVERSITY 學(xué) 士 學(xué) 位 論 文 THESIS OF BACHELOR （ 2020— 2020 年） 題 目 24KW6 極 變頻調(diào)速同步電動(dòng)機(jī)的電磁方案及控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 信息工程學(xué)院 系 電氣與自動(dòng)化工程系 專業(yè)班級(jí)： 電機(jī)電器 061 班 學(xué)生姓名： 王 風(fēng) 學(xué)號(hào)： 6101106023 指導(dǎo)教師： 黃劭剛 職稱： 教授 II 起訖日期： 2020 年 3 月 26 日 — 2020 年 6 月 8 日 1 南 昌 大 學(xué) 學(xué)士學(xué)位論文原創(chuàng)性申明 本人鄭重申明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。 本學(xué)位論文屬于 不保密□。 關(guān)鍵詞： 同步電動(dòng)機(jī) ； 設(shè)計(jì) ； CAD Abstract II The electromagic design of threephase synchronous motor Abstract This article,at first, introduces the structure,the type,the utilization,the basic technique request of the synchronous motor,and then introduces the principle of the synchronous motor,including the speed controlling of the synchronous motor,the control system,and the running character of the synchronous it leads to the point which is motor this part,it first introduces something we should notice,then ,it says the department impact and slot fill factor of electrical performance. According to the title,I design the article .when I design,I make three steps,first,I design one programme,then I make the second programme which is advanta ge of the saving material,then I make the third programme which is advantage of increasing efficiency. At last,I write down what I have learn according to what I have done. At the same time,In the design process we have drawn the stator and rotor punching drawing， the arrangement of the stator winding and the harmonic winding by using AutoCAD Key words: synchronous motor； design； CAD.目錄 III 目錄 摘要 2 同步電機(jī)的基本特點(diǎn) 4 同步電動(dòng)機(jī)的工作原理 15 同步發(fā)電機(jī)的主要性能指標(biāo)和額定數(shù)據(jù) 38 第七章 總結(jié) 41 緒論 1 緒論 同步電機(jī)主要作為發(fā)電機(jī)使用，同時(shí)也可以作為電動(dòng)機(jī)使用，特別是在不要求調(diào)速的大功率生產(chǎn)機(jī)械中，同步電 動(dòng)機(jī)使用的很多。當(dāng)直流電流通過(guò)勵(lì)磁繞組時(shí)，電機(jī)內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，如果轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子使磁場(chǎng)與定子導(dǎo)線之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，就會(huì)在定子導(dǎo)線中感應(yīng)出交流電勢(shì)。 同步電機(jī)一般是做發(fā)電機(jī)使用，但也可用作電動(dòng)機(jī)來(lái)拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械，如果作為同步電機(jī)運(yùn)行時(shí)，尤其是在不要求調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的時(shí)候，而且是大功率的電機(jī)時(shí)，同步電動(dòng)機(jī)使用就很廣泛，同時(shí)可以通過(guò)改變勵(lì)磁電流的大小來(lái)改變電網(wǎng)的功率因素。 （ 2）轉(zhuǎn)子 轉(zhuǎn)子的組成部分有轉(zhuǎn)子鐵芯與軸、轉(zhuǎn)子繞組、阻尼繞組、護(hù)環(huán)和中心環(huán)組成。 4）還有很重要的的，當(dāng)電網(wǎng)的電壓不穩(wěn)的時(shí)候，勵(lì)磁系統(tǒng)應(yīng)該能實(shí)行強(qiáng)制的勵(lì)磁 5）當(dāng)電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行或者是非正常的停運(yùn)時(shí)，勵(lì)磁系統(tǒng)應(yīng)該能快速的滅磁。當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行的的時(shí)候，就采用恒定電流勵(lì)磁的控制方式。牽入同步后，電動(dòng)機(jī)就開(kāi)始正常的運(yùn)行了。當(dāng)同步電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行的時(shí)候，他的轉(zhuǎn)速與所加的負(fù)載大小就無(wú)關(guān)了。 從電路的結(jié)構(gòu)上，變頻器與交流伺服驅(qū)動(dòng)器中的整流電路可以分為單相橋式整流與三相橋式整流；兩種。 為了適應(yīng)大型逆變器的高壓，大電流的控制要求，電流控制型和電壓控制型的逆變器常常使用晶閘管， PWM 控性的逆變由于工作頻率高，就必須使用 IGBT等可控關(guān)斷的電力電子器件。由于同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子方面是不對(duì)稱的，于是就可以將坐標(biāo)軸放在不對(duì)稱的轉(zhuǎn)子上，因此選用坐標(biāo)系統(tǒng) d， q， 0。不難看到，磁鏈 ?? ， ?? 是電流 i? ， i? 的復(fù)雜函數(shù)，但是忽略轉(zhuǎn)子有效電阻時(shí)，上述方程可大大簡(jiǎn)化，應(yīng)用起來(lái)也很方便。 轉(zhuǎn)子磁鏈方程 同步電機(jī)的轉(zhuǎn)矩同樣可以看成 是轉(zhuǎn)子磁鏈 r? 與定子電流的正交分量的作用的結(jié)果