【正文】 為異步電機來使用，通過以下的分析可知這種簡單的照搬是不恰當?shù)?。，由于定子電流相位不同，使各量有所差別。第一：作為異步電動機運行時，比大，而作為發(fā)電機運行時，和相近。這樣在發(fā)電狀態(tài)時，其滿載系數(shù)（）比作電動狀態(tài)時大。同時由于發(fā)電機額定電壓比電動機額定電壓高，更加重了發(fā)電狀態(tài)的滿載電勢。當一臺異步電動機作為發(fā)電機運行時，由于滿載電勢增加，電機飽和度提高，一是使電機所需的激磁電流激增，在并網(wǎng)運行時，從電網(wǎng)吸收大量滯后的無功電流，使電網(wǎng)的功率因數(shù)降低；在自激運行時，則必須大量的電容器，以滿足所需的無功電流。以上兩種情況都使異步發(fā)電機運行成本增加。二是鐵耗增加。發(fā)電機發(fā)熱，絕緣老化，降低發(fā)電機壽命，所以，異步發(fā)電機的滿載電勢系數(shù)取值要大得多，～。第二：異步電機在電動機運行時，和的夾角小，而作為發(fā)電機運行時要大一些。在異步電動機設計中，許多公式都是基于小作出的，并且的相位與電動機的狀況不同。在發(fā)電機設計中，這些都應重新計算，以免引起較大的誤差。 異步電機向量圖 三相異步發(fā)電機的電磁設計方案根據(jù)設計要求及額定數(shù)據(jù)參考異步電動機的電磁計算程序確定電機的電磁負荷，計算定子、轉子沖片和鐵心各部分尺寸及繞組數(shù)據(jù)，進而核算電機各項參數(shù)及性能，并對設計數(shù)據(jù)做必要的調(diào)整，直到達到要求。但異步電動機與異步發(fā)電機是有差異的，故不能直接引用而必須重新分析計算。以下所述內(nèi)容均基于上海電器科學研制所出版的《中小型三相異步電動機電磁計算程序》 1) 滿載電勢系數(shù)1ee取值范圍不同，~，而異步發(fā)電機的要大得多，~1之間；2) 異步電動機中1ee=1( +)，由于異步發(fā)電機中與之間的夾角大于90176。，因而某些項目的符號必須改變；3) 異步電動機中=km()2 [1+(km)2]用于異步發(fā)電機時誤差較大，應導出新的計算公式。4) 電動機計算鐵耗時對應于空載時的電勢=1e0，而發(fā)電機滿載時的鐵耗應對應于滿載電勢=1ee；5) 用=（1ee）/更接近發(fā)電機實際情況。另外，在設計過程中還要注意適當提高發(fā)電機的過載能力和功率因數(shù)，在保護線路上也要采取措施。 三相異步發(fā)電機電磁計算程序 額定數(shù)據(jù)和主要尺寸1. 額定功率 ＝600 KW2. 額定電壓 =690 V ； V3. 功電流 = A4. 效率 5. 功率因數(shù) 6. 極對數(shù) ＝2 7. 定、轉子槽數(shù) ＝48 , ＝40 (取 ＝4 )8. 定、轉子每極槽數(shù)：定子 ＝＝12轉子 ＝＝10 9. 定子外徑 由經(jīng)驗公式可得2極小型電機滿載電勢標么值 ＝計算功率 ＝ VA初選 ＝ ，＝ ，＝，＝46000 A/m , = T,假定=1450 r/： ＝ 取＝ 則 ＝ m = m根據(jù)標準尺寸最后確定 ＝ m10. 定子內(nèi)徑 ＝ m 鐵心得有效長度 ＝ m 取鐵心長 ＝ m 11. 氣隙 由經(jīng)驗公式 ＝ m12. 轉子外徑 ＝ m13. 轉子內(nèi)徑 ＝ m14. 鐵心長 ＝ m 鐵心有效長度（無徑向通風道） ＝＋+=15. 定、轉子沖片尺寸（見圖附1）16. 極距 = m17. 定、轉子齒距：定子 ＝ m轉子 ＝ m18. 定子繞組采用單層繞組19. 轉子斜槽寬 （取一個定子齒距）于是 ＝ m20. 每相導體數(shù) =48 單層線圈＝每線圈匝數(shù)=321. 每相串聯(lián)導體數(shù) ＝48 每相串聯(lián)匝數(shù) ＝2422. 繞組線規(guī)設計 ＝ ＝ A23. 槽滿率 ： 初步取＝ T 估計定子齒寬 ＝＝ m 初步取 ＝ T == = m （取 ） （）（1）槽面積 ＝ （）（2）槽絕緣占面積： 單層 ＝ （3）槽有效面積 ＝ （4）槽滿率 ＝ (符合要求)24. 繞組系數(shù) （1）分布系數(shù) ＝（2）短距系數(shù) ＝1 所以 ＝＝25. 每相有效串聯(lián)導體數(shù) ＝＝ 44 磁路計算26. 初設 ＝，則： E1=KE′UNΦ=690=27. 計算每極磁通 初設飽和系數(shù) 查得 ＝＝ Wb 其中 ＝＝ V28. 每極齒部接截面積： 定子 ＝＝ 轉子 ＝＝ 29. 定子軛部計算高度 ＝＝ m轉子軛部計算高度 ＝＝ m 軛部導磁面積 ＝＝ ＝＝ 30. 空氣隙面積 ＝＝ 31. 波幅系數(shù) ＝＝ 氣隙磁密 ＝ T32. 定子齒磁密 ＝＝ T33. 轉子齒磁密 ＝= T34. 定子軛磁密 ＝ = T35. 轉子軛磁密 ＝= T36. 空氣隙磁密 ＝= T37. 根據(jù)D23曲線及 數(shù)據(jù)查出磁場強度(單位 ：)38. 軛部磁路計算長度 定子 ＝＝ m 轉子 ＝＝ m39. 有效氣隙長度 ＝ ＝ m 半閉口槽和半開口槽 ＝40. 齒部磁路計算長度 ＝ m ＝ m齒部磁壓降 定子 ＝= A 轉子 ＝= A41. 軛部磁壓降的計算 = =，= T；于是查得 ＝； ＝＝，＝ T；于是查得 = 定子 ＝= A 轉子 ＝= A42. 空氣隙磁壓降 ＝ =43. 飽和系數(shù) ＝ 與假設系數(shù)比較 ，誤差 ＝＝％ ％，合格。 （此值與31項中假定值相符，否則重新假定并計算31～43項中有關各量，要求精確誤差部大于） 44. 總磁壓降 ＝ + + + + = 45. 滿載磁化電流 ＝ = A46. 滿載磁化電流表么值 ＝ =47. 勵磁電抗表么值 ＝ 參數(shù)計算 48. 線圈平均半匝長（見圖附2） 定子線圈節(jié)距 ＝= m 平均半匝長（單層線圈）＝＝ m 式中 是經(jīng)驗系數(shù)， 。49. 漏抗系數(shù) ==50. 定子槽比漏磁導 =＋＝51. 定子槽漏抗 ＝ 無徑向通風時 ＝ m52. 定子諧波漏抗 ＝53. 定子端部漏抗 單層交叉式 ＝54. 定子漏抗 ＝（＋＋）＝＝55. 轉子槽比漏磁導 ＝（由手冊查出）。 ＝ 56. 轉子槽漏抗 ＝ 無徑向通風道時 ＝57. 轉子諧波漏抗 ＝（） ＝58. 轉子端部漏抗 ==59. 轉子斜槽漏抗 ＝60. 轉子漏抗 ＝(+++)==61. 總漏抗 ＝+=62. 定子直流電阻 ＝ 式中：對級絕緣——鋁的為 銅的為 63. 定子相電阻表么值 ＝ 64. 有效材料 定子導線重量 ＝ Kg 式中 C為考慮導線絕緣和引線重量的系數(shù)，為導線密度，鋁為。 65. 轉子電阻 導條電阻折算值 ＝ 式中 是疊部整齊造成導條電阻增加的系數(shù)，鑄鋁轉子=. 為電阻率——對級絕緣鑄鋁為。 端環(huán)電阻折算值 ＝ 導條電阻表么值 ＝ 端環(huán)電阻表么值 ＝ 轉子電阻表么值 ＝＋＝ 工作性能計算66. 滿載時定子電流有功分量標么值 ＝=67. 滿載時轉子電流無功分量標么 ＝ ＝=68. 滿載時定子電流無功分量標么值 ＝+ =69. 滿載電勢標么值 ＝ 此值與28項中假設值相符。70. 空載電勢標么值 ＝＝71. 空載時定子齒磁密 ＝ T ；＝ A/cm72. 空載時轉子齒磁密 ＝ T； ＝ A/cm73. 空載時定子軛磁密 ＝ T；＝ A/cm74. 空載時轉子軛磁密 ＝ T；＝ A/cm75. 空載時氣隙磁密 ＝ T76. 空載定子齒磁壓降 ＝ A77. 空載轉子齒磁壓降 ＝ A78. 空載定子軛磁壓降 ＝ A79. 空載轉子軛磁壓降 ＝ A80. 空載氣隙磁壓降 ＝ A81. 空載總磁壓降 ＝ A82. 空載磁化電流 ＝83. 定子電流標么值 ＝= 定子電流實際值 ＝ A84. 定子電流密度 ＝ 85. 線負荷 ＝44251 A/m86. 轉子電流標么值 ＝ A轉子電流實際值 ＝ A 端環(huán)電流實際值 ＝ A87. 轉子電流密度 導條電密 ＝ 端環(huán)電密 ＝ 88. 定子電氣損耗 ＝ ＝ W89. 轉子電氣損耗 ＝ ＝ W90. 附加損耗 銅條轉子 ＝ W91. 機械損耗 可參考實際試驗值92. 定子鐵耗 （1）定子齒重量 ＝ Kg （2）定子軛重量 ＝ Kg （3）損耗系數(shù) （查）（4）定子齒損耗 ＝ W（5）定子軛損耗 ＝ W（6）定子鐵耗 ＝ W鐵耗校正系數(shù) （半閉口槽），（開口槽）2 （半閉口槽），（開口槽） 鐵耗標么值 ＝93. 總損耗表么值 ＝94. 輸入功率 ＝95. 效率 ＝=96. 功率因數(shù) ＝=97. 轉差率 ＝ % ＝98. 轉速 ＝1490 r/min99. 最大轉矩 ＝結束語通過將近一個學期的畢業(yè)設計，使我學到了很多東西。以前只是理論上的知識，經(jīng)過這次大型的畢業(yè)設計，第一次讓我學會了如何單獨完成設計任務、查找資料。也讓我懂得了科學是一門實實在在的學問。它來不得半點虛假，它要求我們一步一個腳印地做好每一步工作。本次畢業(yè)設計的課題是風力發(fā)電機的設計及風力發(fā)電系統(tǒng)的研究,雖是單一課題但是它涉及的知識面非常廣，其中有許多以前不曾接觸過的東西。因此，剛開始拿到課題的時候不知如何下手，腦子也是一片空白。然而，經(jīng)過兩周多地大量閱讀參考資料、復習專業(yè)書、多次請教老師和同學以后，逐漸對課題內(nèi)容有了較深的認識，從而基本上掌握了風力發(fā)電機的工作原理，設計思路，以及設計時應注意的各種問題和解決問題的方法。在作了大量的準備工作之后，我自己設計出了一套計算程序，初步確定了電磁設計方案，經(jīng)過三個星期的努力，完成了電磁計算，計算出的各項指標均符合要求。經(jīng)過這么久的設計雖然很累，壓力也很大。但看到我自己的工作結果。我感到很欣慰。我相信只要有付出就會有回報。經(jīng)過這么久的設計，提高了我獨立思考、獨立解決問題的能力。懂得了做學問一定要沉下心來認真做。自學能力有了大大的提高，為我以后的工作奠定了基礎。參考文獻[1] [M].北京：，264～277[2] 秦曉平，王克成．異步電動機的雙饋調(diào)速和串級調(diào)速[M].北京：,122～143[3] 湯蘊繆，[M].北京：，141～143[4] [J].電機技術,1996，（3）：122～135[5] ：化學工業(yè)出版社. 2004，3