凸极同步发电机电磁计算程序额定数据和主要尺寸1．额定电压 U N V600=2．额定转速 n N 1500/m in r = 3．额定频率 ƒHZ 50= 4．额定功率因数 cos ϕ=0.8 5．额定电流80NIA=6．相数 m=3 7．确定功率:600800.8 1.173.16P k w=⨯⨯⨯=8．根据功率取对应T2X-250L 电机，额定功率75NP k w=9．效率 91.4%η=10．极数 2p 1201205041500Nf n ⨯===11．计算功率：'1.0875101.25c o s 0.8E N K P P k wϕ⨯===式中 1.08EK=（对于同步发电机取值）12．极弧系数：极弧长度(0.630.72)pbτ=～取'pα=0.67pb τ= 13．气隙磁密 (0.71.07B T δ=～ 取0.8BTδ=14．取线负荷280/280/A K A m Ac m==15．电机的计算体积3'2'16.110il p B d p NPD le f K K A B n δα⋅⋅⨯⋅=⋅⋅⋅33336.110101.25100.67 1.110.92280000.8150027.110m-⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯16．主要尺寸比：0.6 2.5λ=～17．定子铁心内径取值范围il D =0.23990.3860m==～18．定子铁心铁外径：()111.42 1.420.23990.3407i D D m===～0.3860～0.5481按标准选取1430Dm m=则定子内径：11430302.823001.421.42i D D c m m m==≈≈19．定子铁心有效长度：23122127.1100.30113000.3i i D lef l lef m m mD -⋅⨯≈==≈≈20．定子铁心净长度：()3000.92276F et F et k kF et l K l n b K l m m=-=⋅=⨯=式中F e tK=0.92(对0.5mm 厚硅钢片)在对发电机的计算中,kknb 不计入F e tl 中本次设计选用的硅钢片型号为：DR530-50对应的老牌号为D2221．磁极铁心总长度：300me f l l m m==22．磁极铁心净长度：0.953028.5F e m F e m m l Kl c m=⋅=⨯=式中F e mK=0.95（对于1 1.5m m ～厚钢片）23．极距： 1300235.524i D m mpππτ⨯===24．圆周速度：223.55/1000f m sτν=⋅=25．气隙长度：最小气隙：cKB A ⋅⋅⋅=δτδ）～（30.025.028023.550.250.300.5 1.03030.8m m⨯=⨯=（～）～1.2364取1.1m mδ=最大气隙： 1.5 1.65Mm mδδ==26．铁心的计算长度：23002 1.130.22ill c mδ=+=+⨯=5.2 定子绕组27．每极每相槽数：4=q28．定子槽数：槽4843421=⨯⨯==pmq Z29．取绕组节距比：65=β30．绕组节距：1043651=⨯⨯=⋅=mq y β31．绕组短距系数(基波)：sin 0.9662pKπβ=⋅=（）32．绕组分布系数(基波)：s in20.958s in2dmK q m qππ==⋅33．绕组系数（基波）： 0.925d p pdK KK=⋅= 34．预计每极磁通''20.80.670.23550.30 3.7910pef B l w bδατ-Φ=⋅⋅⋅=⨯⨯⨯=⨯35．每相串联匝数初值''2144.5444.44 4.44500.925 3.7910d p N fK -===Φ⨯⨯⨯⨯取匝36．取并联支路数2a = 37．每槽导线数：'12223441148S a m N N Z ⨯⨯⨯=== 取11sN=38．每相串联导体数：1148118832s Z N Nm a φ⋅⨯===⨯88442N ==匝39．线负荷：A=1138880224.2/3.1430Ni m N I A cmD φπ⨯⨯==⨯5.3 定子槽型尺寸(选取梨型槽)40．选定槽口尺寸：120.30.130s o s o s s b c m h c m h m h α===、、=0.15c 、=1.1c m 、齿靴角41．定子齿距：11301.962548i sD t c mZ ππ⨯===()()11111123020.10.15 1.995248i o s s D h h t c mZ ππ++++⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦===()()1111122123020.10.15 1.1 2.13948i o s s s D h h h t c mZ ππ++++++⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦===()()1111121()1322300.10.15 1.133 2.02148i o s s s D h h h tc mZ ππ⎡⎤⎡⎤++++++⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦===42．定子齿宽度：111.96250.8 1.0666 1.21890.92(1.40 1.60)s t F et t B b c mKB δ⋅⨯===⋅～～式中：F eK ：铁心叠压系数，取0.921t B ：定子齿磁密，取1.40 1.60T ～取11.1t bc m=43．槽形尺寸如图5.1：图5.1 定子槽形尺寸111 1.9952 1.10.89520.9s s t b t b c m c m=-=-=≈1211800.901801.10.522248s s s b R h tgtgcmZ ︒︒=+⋅=+=222 2.139 1.04 1.099t s s b t R c m =-=-=111()()332.0210.90 1.121s ts s btb c m=-=-=则定子齿计算宽度：'212 1.0992 1.11.1033t t tsb b bc m+⨯+⨯==≈44．定子槽深：12 1.87ss o s s s hh h h R c m=+++=45．槽面积，取槽锲厚度0.25h cm =，如图5.2所示：图5.2 定子槽尺寸2112222s s ss s s R b R A h h h π+=+-+（）220.520.900.521.250.2522π⨯+=-+（）=21.39c m46．槽绝缘面积 取：0.03ic mδ=()1212()2i i s s s s A h h R b δπ=+++⎡⎤⎣⎦+[]0.030.90π=⨯⨯⨯+2 1.25+(2+)0.52=20.182c m21.390.182 1.21sef s i A A A cm=-=-= 取槽满率为75%，绕组并绕根数为3tN=则绝缘导线直径：0.1658d cm===查表取铜对应的标称线规QZ:标称导线直径d=1.60mm 漆膜厚度0.06——0.11 47．定子导线截面积（查表得）：22.0106a q m m=48．定子绕组电密：280 6.63/23 2.0106N at aI j A m ma N q ===⨯⨯49．发热参数：224.20 6.631486.45/ja AA j A c m=⋅=⨯=5.4 磁路计算50．定子齿计算高度：'120.521.25 1.4233s tss s R h h h c m=++=+=51．定子轭高度：112i js s D D h h -=-43301.87 4.632c m-=-=52．定子轭计算高度：'13jsjsshhR =+0.524.63 4.803c m=+=53．定子轭磁路长度：'143 4.814.9948jsl D h c mpππ-=-==j s （）（）54．极靴宽度：'011802sin2p pi m bD pαδ=-⋅（）0.6718020.165s in14.8354c m⨯=-⨯⨯=（30）55．磁极偏心距：]cos 22[21111θδδδδδδ）（）（））（（m i i mi mD D D H ------=其中11arcsin302p i mb D θδ︒==-0.55 2.753003002[ 1.1 1.65c o s 30]22︒⨯-=---（300）（）（）=4.00mm56．极靴圆弧半径1300 4.00 1.1144.922i p D R H m mδ=--=--=57．极靴边缘高度：' 2.5ph m m =（设计时取值）58．极靴中心高度：'111c o s 22i i ppm D D hhδδθ=+--⋅（）-（） =3003002.5 1.1 1.65c o s 3022︒+---（）（）=22.93mm59．初取漏磁系数：3'10 1.11011 1.0470.2355δστ-⨯=+=+=60．磁极宽度（磁极尺寸如图5.3所示）：''424101.047 3.8810109.2028.5 1.55m F em mb cml B σ-Φ⨯⨯⨯==⨯=⋅⨯61．转子轭内径：808()irD m m c m ==取值62．转子轭外径：16516.5jrD m m c m== 63．磁极中心高：δ---=p jr i mh D D h）（121116.5 2.2930.112=---（30） =4.357cm64．磁极侧高度：'21c o s 2jrmm D hh θ=+-（）式中29.2a rc s ina rc s in33.8916.5m jrb Dθ︒===16.54.3571c o s 33.892︒=+-（）=5.7595c m65．转子轭高度：16.584.2522jrir jr DD h c m--===66．转子轭计算高度：'*12jrir jrDD hi-=+irD 2.2,4;6;8*........6;8;10p i ⎧⎫⎨⎬⎩⎭=14.25 5.586+⨯8=图5.3 磁极尺寸67．转子轭磁路长度：'4jrjrjr l Dh pπ=-（）=16555.8 4.2861c 8mπ-=（）68．转子轭轴向长度：31.2rl c m=69．磁极与轭间残隙：222300.8100.8100.09300300m l c mδ--=+⨯=+⨯=（）（）70．实际极弧系数：2a rc sin2180p p ppb R R πατ︒=⋅=14.835214.49a rc s in214.4923.55180π⨯⨯⨯⨯。