论文设计---三相同步发电机的电磁设计文档格式.doc
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1、基本技术要求：
625KVA=1）基本数据：
额定容量SN连接方式Y
400V=额定电压UN额定转速设计（论文）题目：
无刷同步发电机主发电机的设计指导老师邓秋玲教研室主任石安乐
1000r/min=nN
相数m=3功率因数0.8=jc0s
0.94=h绝缘等级F
2）性能要求：
（1）线电压波形畸变率<
5%；
（2）动态性能优良；
（3）有过电压保护。
2、本毕业设计课题主要完成以下设计内容：
（1）主发电机的电磁设计方案；
（2）无刷励磁方案的设计；
（3）主要零部件图（定子冲片、定子绕组、转子冲片、转子绕组、
电机总装图等）的绘制；
（4）说明书。
二、进度安排及完成时间：
前言
随着工业技术的飞跃发展，能源危机在世界都变的越来越严重了，同时人们对节能、环保、高效都提出了很高的要求。
而作为消耗70%左右电能的电机，对其节能和获得更高的效率有着非常重要的现实的意义。
由于电能具有生产和变换比较的经济，传输分配比较的容易，使用和控制比较的方便等优点，因而成为现代最常用的一种能源。
并且随着国民经济的发展，自动化程度越来越高，对电的需求量越来越大，同时对电的质量也提出了要求，无疑对同步发电机的性能也提出了要求。
同步发电机是一种交流发电机，它区别另外一种交流电机异步发电机的一个重要的特征是它的转速与电流的频率之间有个严格的关系N=60f/p，（P为电机的极对数）。
所以当同步电机的极对数和转速一定的时，其感应交流电动势的频率也是一定的。
同步发电机是一种交流发电机，它区别另外一种交流电机-异步发电机的一个重要的特征是它的转速与电流的频率之间有个严格的关系，即：
n=1或者超前的功率因数下以改善电网的功率因数。
同步发电机还可以用做调相机，实际是不接负载的空载电动机，向电网输送电感性或电容性的无功功率以提高电网运行的经济性及其电压的稳定性。
在现代的电力工业无论是用火力发电还是水力、原子能或柴油机发电几乎全部采用同步发电机。
同步电机还可以用做恒速的电动机，虽然其结构较异步机复杂些，但是它可以运行在cos∮=1.由于同步电机具有别的电机无法比拟的优点，目前世界各国均在研究、生产和应用。
不管是从高速发展的电力工业以适应国民经济飞跃发展的需要还是从提高发电机的效率降低运行成本着眼，都要求增大发电机的容量。
为了降低电枢电流，还使用一些电气配套设备易于制造，或省去发电机的升压设备，这就要把同步发电机的额定电压提高到20KV以上，因此相应研究也在展开。
此外同步发电机的转子部件也需要承受很大的机械应力，这就需要研究有更高强度极限的转子部件，磁轭钢板等部件。
提高电枢单位周长的安培导电数A或气隙磁密B，则可减少电机尺寸，降低电机成本。
但由于磁通密度B受电机材料的限制而无法提高，需要研制出饱和系数更高的材料。
本设计还有不足之处敬请各位老师、专家批评指正。
湖南工程学院毕业设计论文
目录
摘要·
·
ⅠAbstract·
Ⅱ
第1章我国电机制造工业的发展概况·
1
第2章无刷同步发发电机励磁系统的研究·
3
2.1无刷同步发电机励磁系统概述·
2.2晶闸管无刷励磁系统·
2.3无刷励磁系统的分类·
5
2.3.1按交流励磁功率源来分·
2.3.2按旋转元件划分·
2.4无刷励磁系统的选择·
6
2.5旋转整流器励磁系统·
6
2.5.1旋转整流器的设计·
7
2.5.2旋转整流桥元件的选用·
2.5.3旋转整流器元件的安装方式·
8
2.5.2旋转整流器的保护措施·
2.6励磁系统的发展趋势·
第3章无刷同步发发电机结构和原理·
10
3.1结构模型·
3.1.1凸极式转子·
3.1.2隐极式转子·
11
3.2磁极结构的选择·
3.3磁极形状的选择·
13
3.4无刷同步发电机的工作原理·
第4章无刷励磁发电机的简单介绍·
15
4.1主发电机·
4.1.1较小的线电压波形畸变率·
4.1.2动态性能·
4.1.3维持短路电流的能力·
4.1.4加装全阻尼绕组·
4.2交流励磁机·
16
4.2.1交流励磁机的设计要求·
16
4.2.2特殊的电压变比和电流变比·
4.2.3交流励磁机的电枢反应·
4.3旋转整流器的简述·
17
4.4交流励磁机和旋转整流器的安装·
18
第5章方案总体设计·
19
5.1课题的目的和意义·
5.2总体设计方案·
19
5.3无刷同步发电机主发电机的电磁设计·
·
21
结束语·
38
参考文献献·
39致谢·
40
三相同步发电机主发电机的电磁设计
摘要：
交流励磁机的电枢绕组的负载是一个经过旋转整流器供电的大电感，加之由于励磁机的电枢绕组内电抗的存在，使旋转整流器换相时，电流不能突变，产生了换相角，这使交流励磁机的输出相电压、相电流波形发生了畸变，本设计的交流励磁机的计算主要解决了以下两个问题：
（1）如何根据主发电机给定的直流励磁电压UBH和直流励磁电流IBH，计算出交流励磁机的输出交流相电势、相电流，及励磁机的容量P；
，及其所需的励磁磁势。
关键词：
无刷；
同步；
电磁计算；
旋转整流器电压f
（2）如何计算交流励磁机的电枢反应，功率因数cos
Abstract：
Itisagreatinductanceofsupplyingpowerthroughrotatingtherectifiertoexchangetheloadofthearmaturewindingoftheexciter,becauseofarmatureexistenceofreactanceinthewindingofexciter,makerotatoryrectifieratthephaseoftransferingto,electriccurrentcanchangesuddenly,producechangephotocorner,thismakeoutputlooksvoltage,phaseelectriccurrentwaveformtoexchangeexciterdistortionhastakenplace,thecalculationoftheexchangeexciteroriginallydesignedhassolvedtwofollowingproblemsmainly:
（1）Whatthevoltageofdirectcurrentexcitationgivendefinitelyaccordingtothemaingeneratoranddirectcurrentexcitationelectriccurrent,calculateouttheoutputwhichisexchangedtheexciterandexchangelookselectricpotential,lookselectriccurrent,andcapacityPoftheexciter;
（2）Howtocalculatethearmaturewhichisexchangedtheexcitertoreflect,powerfactor,andnecessaryexcitationmagnetismtendency.
Havesensewindinginharmonywavetostartmotorandcontroldesignofcircuit
Keyword：
Doesnotthereisnotscrubing；
Synchronism；
Electromagnetismcalculation；
Revolvin
第1章我国电机制造工业的发展概况
20世纪40年代以前，由于我国工业起步较晚，电机制造工业极端落后。
新中国成立后，随着工业的不断发展，电机工业才得以迅速发展，产品的品种、数量不断增加，技术水平逐步提高。
50年代一仿制国外产品为主，60年代起即走上自行设计的道路；
50年代初只能生产一般中小型电机，不久即能制造大型发电设备和特殊用途电机。
下面对我国电机制造工业的发展概况作一简要介绍。
1.1产品品种、规格不断增加，单机容量迅速增大，技术经济指标逐步提高
在发电机发面，继第一台10MW空冷水轮发电机（1955年）、6MW空冷气轮发电机（1956年）和12MW双水内冷气轮发电机（1958）诞生，又制成100MW双水内冷和氢内冷、125MW与200MW双水内冷、200MW水氢冷和300MW双水内冷与水氢冷气轮发电机，225MW空冷、300MW双水内冷与空冷水轮发电机和600MW水氢冷气轮发电机。
国产气轮发电机在不长时间内，就从空冷、氢冷发展到双水内冷和水氢冷，从而掌握了大型气轮发电机，除全氢冷以外的各种主要冷却方式的技术。
在中小型电机方面，自从1953年进行第一次全国统一设计后，中小型电机的生产开始摆脱过去的混乱局面，走上统一和系列化的道路。
据统计，到目前为止，我国生产的中小型电机系
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