KW调速永磁同步电动机电磁设计程序.docx

1、KW调速永磁同步电动机电磁设计程序KW调速永磁同步电动机电磁设计程序 作者： 日期： 11KW变频起动永磁同步电动机电磁设计程序及电磁仿真1永磁同步电动机电磁设计程序1.1额定数据和技术要求除特殊注明外，电磁计算程序中的单位均按目前电机行业电磁计算时习惯使用的单位，尺寸以cm(厘米)、面积以cm2(平方厘米)、电压以V（伏）、电流以A（安）、功率和损耗以（瓦）、电阻和电抗以（欧姆）、磁通以Wb(韦伯)、磁密以T(特斯拉)、磁场强度以A/cm(安培/厘米)、转矩以N（牛顿）为单位。1额定功率2相数 3额定线电压额定相电压Y接法4额定频率5电动机的极对数P=2 6额定效率7额定功率因数8失步转矩倍

2、数9起动转矩倍数10起动电流倍数11额定相电流12额定转速r/min13额定转矩14绝缘等级:B级15绕组形式:双层叠绕Y接法1.2主要尺寸 16铁心材料DW540-50硅钢片17转子磁路结构形式:表贴式18气隙长度19定子外径20定子内径21转子外径22转子内径23定,转子铁心长度24铁心计算长度铁心有效长度25定子槽数26定子每极每相槽数=227极距28定子槽形:梨形槽 定子槽尺寸29定子齿距30定子斜槽距离31定子齿宽式中cm32定子轭计算高度 cm33定子齿计算长度34定子轭磁路计算长度35每槽导体数36并联支路数37每相绕组串联匝数38并绕根数-线径=1-1.20=1-1.2039槽

3、满率槽面积 式中,槽楔厚,槽绝缘占面积式中，绝缘厚度槽有效面积槽满率40节距y=541绕组短距因数式中42绕组分布因数 43斜槽因数44绕组因数45绕组线圈平均半匝长 式中，绕组直线部分伸出长一般取1-3cm，取d=1.5cm；双层线圈端部斜边长。46双层线圈端部轴向投影长 cm47单层线圈端部平均长 1.3永磁体的计算48永磁材料类型:钕铁硼49计算剩磁密度50计算矫顽力51相对回复磁导率52磁化方向长度53永磁体宽度54永磁体轴向长度:对于钕铁硼永磁55提供每极磁通的截面积:对于矩形切向式1.4磁路计算56极弧系数57计算极弧系数58气隙磁密波形系数59气隙磁通波形系数60气隙系数61空载

4、漏磁系数62永磁体空载工作点假定值63空载主磁通64气隙磁密65气隙磁位差直轴磁路交轴磁路66定子齿磁密67定子齿磁位差68定子轭部磁密69定子轭磁位差70 转子轭磁密T71转子轭计算高度72转子轭计算长度73转子轭磁位74每对极总磁位差75磁路饱和系数76主磁导77主磁导标幺值78外磁路总磁导标幺值79漏磁导标幺值80永磁体空载工作点81气隙磁密基波幅值82空载反电动势1.5参数计算83定子直流电阻式中，为导线电阻率()，对A，E，B级别的绝缘，铜为。84漏抗系数85定子槽比漏磁导86定子槽漏抗87定子谐波漏抗式中查附录得到。88定子端部漏抗，对于单层交叉式绕组89定子斜槽漏抗 90定子漏抗

5、91直轴电枢磁动势折算系数92交轴电枢磁动势折算系数式中，由电磁场数值计算获取经验值。93直轴电枢反应电抗式中，取94直轴同步电抗95交轴磁化曲线（）计算（1）假设（可在间取值）。（2）交轴磁路总磁压降，以代替第55项中的，计算第5566项，所得即为交轴磁路总磁压降。（3）对于交轴电流（4）交轴电动势（5）交轴电枢反应电抗，给定不同的，重复（1）（5）项即可得到（）曲线。曲线数据表：0.150.001764290.5410.5836.403.440.250.00294408.07614.8560.674.080.350.00421526.0019.1585.0274.080.450.00529

6、642.9323.41109.174.440.550.00647760.8127.7133.5254.820.650.00794877.7931.95157.674.930.750.0082933.75633.99169.234.970.850.011113.14740.54206.375.091.6工作性能计算96设定转矩角97假定交轴电流98交轴电枢反应电抗，根据查曲线数据表。99交轴同步电抗100输入功率101直轴电流102交轴电流如果计算值与91项假设值之间的误差超过1%，则重新设计，重新计算第9196项。103功率因数104定子电流 105负载下运行时，从相量图中可求出其气隙基波合成

7、电动势（V） 气隙合成磁通（Wb）106负载气隙磁密107负载定子齿磁密108负载定子轭磁密109铜耗110铁耗式中，铁耗校正系数取，。111杂耗112机械损耗：对于4极及以上封闭型自扇冷式113总损耗114输出功率115效率116工作特性：如下表所示2010.839.8715.094.930.992512.0811.4418.5094.690.9934.515.7414.8323.3694.230.964518.7817.3731.3992.490.916520.6018.7436.9190.910.858521.3319.0241.6889.160.78100.224.9621.3049.9787.700.77117失步转矩倍数式中，由电机工作特性上求得。118永磁体额定负载工作点式中，对于径向结构，输出额定功率时候定子电流的直轴分量119电负荷120电密121热负荷122永磁体最大去磁工作点: 式中，对于径向结构