7.7.1非磁性次级直线异步电动机的电磁计算程序及算例
7.7.1 | 非磁性次级直线异步电动机的电磁计算程序及算例 | |||||
序号 | 名 称 | 公 式 | 单位 | 算例 | ||
*、 | 额定数据及主 要尺寸 | |||||
i | 塑号 | 双边型短初级非磁性次级结构,双 边并联次级导体板为4mm厚的紫锏板 | ||||
2 | 起动推力 | N | 357 | |||
3 | 相数 | 3 | ||||
4 | 额定电压 | 直线电机一般均为、联接l/N | V | 380 | ||
相电压 | (A | V | 220 | |||
5 | 频率 | f' | Hz | 50 | ||
6 | 同步速 | m/s | 4.5 | |||
7 | 极对数 | p | 4 | |||
8 | 极距 | v„y. 102 r' 2/, | cm | 4.5 | ||
9 | 初级每极每相 槽数(单边) | q\ | I | |||
10 | 初级槽数(单 | Qi | = 丨夕】+ a | |||
边) | rr | ——以槽数计的绕组节 距,采用整距绕组即 yt = 3 | 27 | |||
il | 初级齿距 | h丄 ^\Q\ | cm | J.5 | ||
12 | 初级槽形 | 如图7-28所本,图中6〇 = 〇.4 k i i | cm | |||
= 0.1 h | ,=0.202 | |||||
h2^2.57 | /? = 0.55 |
序号 | 名 称 | 公 式 | 单位 | 算例 |
13 | 初级齿宽 | ^i= ^ - ^1 | cm | 0.4 |
14 | 初级铁心纵向 | L\ = 2pr + t{y\ + 6, | cm | 40.9 |
15 | 初级铁心冲片 | //(图 7-29) | cm | 8 |
图7 29非磁性次级直线电机的初级冲片 | ||||
16 | 初级轭高 | cm | 4.58 | |
17 | 初级冲片夹紧 | cm | 1.05 | |
18 | 初级计算轭高 | h\ | cm | 3.88 |
19 | 基波气隙磁通 | T | 0.21 |
序号 | 名 称 | 公 式 | 单位 | 算例 | ||||||
初级电负荷 | ||||||||||
20 | (双边) | A/cm | 1254 | |||||||
21 | 初级铁心脣厚 | 式中 | { ^(l-eOf^xIO2 s ~ 2ptK^x R^A, rfBcos<p l-eL = 0.4022(假定) ccsf = 0.512(假定) 7, = 0.597(假定) ^dpi = l | cm | 7 | |||||
22 | 初级绕组分布 系数 | .Sin(f^«) | 1 | |||||||
9|Sin\ 2 ) | ||||||||||
式中 | a——槽电角度 | |||||||||
a = 7c/mj | ||||||||||
23 | 初级绕组短距 系数 | 式屮 | /Cpl =sin(/?y) P—双层绕组短距比,/? = | 1 | ||||||
y〆巩i今i | ||||||||||
24 | 绕组系数 | 尺dpi =尺dl | 1 | |||||||
25 | 初级绕组每相 | w (1-eJ^xlO4 | 944 | |||||||
串联匝数 | 2>/2/i B^K^i r/8 | |||||||||
26 | 并联路数 | 〇| | 2 | |||||||
27 | 每槽导体数 | 7 a,^, | 236 | |||||||
1 ^xPQi | ||||||||||
式中 | Kt——双边型取2,单边型取 1 | |||||||||
28 | 初级绕组线径 | J | 參0.9 | |||||||
及并绕根数 | mm | ^0.97 | ||||||||
29 | 导线截面积 | ^cu= A^, ^ | mm | 0.636 | ||||||
30 | 槽有效面积 | 式中 | At | cm2 | 2.9233 | |||||
Cj[2(/l] + ^2+ ^i) + 7r/?_ | ||||||||||
c— | —槽绝缘厚度,取0.04c:m并取 槽楔厚度为h | |||||||||
序号 | 名 称 | 公 式 | 单位 | 算例 | ||||||
31 | 槽满率 | ,Z.^^xlO-2 | % | 75.96 | ||||||
式中<—^带绝缘漆的导线直径 | ||||||||||
—-、 | 磁路计算 | |||||||||
32 | 单边机械气隙 | S | cm | 0.2 | ||||||
33 | 电磁气隙 | Se~28 A 式中△——次级导体板厚度 | cm | 0.8 | ||||||
气隙系数 | K _n b2〇 | |||||||||
34 | ^Sl - 1 + / s. v 4.4 +0.756〇j - | 1.0546 | ||||||||
smh(ndeK^/2v) kS^/It | 1.0145 | |||||||||
35 | 等效电磁气隙 | cm | 0.8559 | |||||||
36 | 气隙磁通 | ffy 0 ^4.44/, | Wb | 4.222xl〇-4 | ||||||
37 | 气隙磁通密度 | 證XlQ4 | T | 0.21 | ||||||
38 | 齿磁通密度 | T | 0.8468 | |||||||
39 | 轭磁通密度 | Bi:从h'x⑹ | T | 0.1919 | ||||||
40 | 气隙磁动势 | F^l.6B^x l& | A | 2875.8 | ||||||
41 | 齿磁场强度 | //,由查附表7-2(2)硅钢片磁化 曲线 | A/cm | 2.74 | ||||||
42 | 轭部磁场强度 | A由&查附表7-2(2)硅钢片磁化 曲线 | A/cm | 0.662 | ||||||
43 | 齿磁动势 | /J>4f/t(A1 + 知2+ 尺/3) | A | 32.34 | ||||||
44 | 轭部磁动势 | 式中G =0.7,为轭部不饱和时轭 | A | 4.17 | ||||||
部磁通密度分布不均匀系 数 | ||||||||||
45 | 总磁动势 | A | 2912.31 | |||||||
46 | 饱和系数 | k | 1.0127 | |||||||
序号 | 名 称 | 公 式 | 单位 | 算例 | ||||||
47 | 励磁电流 | \A\p2F | A | 4.57 | ||||||
\ | 参数计箅 | |||||||||
48 | 线圈平均半匝 | = 6 + 2( /匕 + </) | cm | 16.6 | ||||||
长度 | 式中 二1〜3cm | cm | 1.5 | |||||||
/E= rc/2_cosa,双层线圈端 部边长 | cm | 3.3 0.679 | ||||||||
rc = | cm | 4.5 | ||||||||
49 | 初级绕组每相 | 2»yc 外 | n | 5.347 | ||||||
电阻率 | 汉i _ a\S] | |||||||||
式中 /〇 = 0.217 x 10_3n. mmVcm | ||||||||||
50 | 励磁电抗 | y ^af\Thm{( W} K^)1 ""p | a | 19.43 | ||||||
对于双边® | ||||||||||
51 | 气隙磁场基波 漏抗 | (cosA 费•】) | n | 0.8736 | ||||||
52 | 槽漏磁导系数 | A〇 2h} A,、。w | 1.426 | |||||||
n2 r » ,2 (尺rl + 心) [ifH | ||||||||||
式中欠 | ||||||||||
h](2i^ - 97r) nbY 12 ~ 1536A? +8A2 | ||||||||||
+ ^(A)2 64 V A2 / | ||||||||||
53 | 齿端漏磁导系 数 | 、5dy2b〇 At — ^ 5+2t | 0.556 | |||||||
54 | 绕组端部漏磁 导系数 | Ac = 0. 34 [ (2/e + 2^) - 0.64ri tx 1 尤5 | 0.3264 |
序号 | 名 称 | 公 式 | 单位 | 算例 | |||||
55 | 谐波漏磁导系 数 | 0.295 | |||||||
式中岣查附表7•丨确定 | |||||||||
56 | 初级绕组漏抗 | ^lOOVIOO/ pq} | a | 16.91 | |||||
式中 Kt——双边型取2,单边甩取 1 | |||||||||
四. | 起动性能计算 | ||||||||
57 | 品质因数 | ^ 2m〇/\t27^ G — ■ | 1.545 | ||||||
式中 y = 4.08x Itfcm/n.mm2 | |||||||||
起动时不考虑 | R 队 〜W.)2 | ||||||||
58 | 边缘效成的合成 电阻 | a | 8.869 | ||||||
起动N不考虑 | Y y 八m ^ l +⑷2 | ||||||||
59 | 边缘效应的合成 电抗 | a | 5.74 | ||||||
60 | 横向边缘效应 | kp,kq | 1.01142 | ||||||
复电磁功率系数 | 根据:sGs 1.545, | 1.24 | |||||||
— = 1.56,—=0.4 r t | |||||||||
査附表7-3、7-4 | |||||||||
61 | 纵向边缘效应 | Z)a,Z)j | - 0.029775 | ||||||
复电磁功率系数 | 根据:2/> = 8,(:; = 1.545,^ = 1,査附 表 75、7-6 | -0.0111 | |||||||
62 | 纵向边缘效应 | -0.052325 | |||||||
电磁力系数 | 根据:2/> = 8, G = 1.545, s = 1,査附 表7-7、7-8 | 0.010675 | |||||||
起动时考虑边 | Up(1 + D.、o:p) | ||||||||
63 | 缘效应的合成电 阻 | a | 8.77 | ||||||
起动时考虑边 | 1 + Da+ sGD] ^ j | ||||||||
64 | 缘效应时的合成 电抗 | n | 6.8 | ||||||
序号 | 名 称 | 公 式 | 单位 | 算例 | |||||
65 | 总阻抗 | z = y [d/U2 + U,+ D2] | a | 27.59 | |||||
66 | 起动电流 | A | 7.974 | ||||||
67 | 起动时功率因 数 起动时压降系 数 | cos(p - ^ 与21项相符 | 0.512 | ||||||
68 | 与21项相符 | 0.402 | |||||||
69 | 起动时输人功 率 | Plal= m{ | W | 2692.4 | |||||
70 | 起动时电磁功 率 | W | 1673.1 | ||||||
71 | 起动时初级铜 耗 | W | 1018.9 | ||||||
^u= 穴•0 尺 f| 1 | |||||||||
72 | 起动时推力 | (^)IA | N | 356.78 | |||||
73 | 起动时同步功 率 | 1607 | |||||||
74 | 起动时同步效 率 | 7_ = 与21项相符 | % | 59.7 |