直线电机的手算公式.docx

永磁直线同步电动机的电磁设计手算公式序号名称公式单位算例一额定数据和技术要求1输出推力FnN2752额定线电压UNLV273额定电流INA4.44额定工作频率fHz125额定速度Vn=2fTmm/s384二主要尺寸6气隙长度6mm0.87初级铁心横向长Lamm508初级铁心纵向长Lzmm183.66679初级铁心高hmm4210初级槽数Q11211初级下的极数P11极对数P=P/25.512每相槽数Q1q1=一m413次级永磁体的极距T_VN.2fmm161415永磁体计算永磁材料牌号计算剩磁密度20c时的剩磁密度BrBr20=『+(t_20)=1.28嬴卜_IL)Br20TT1.2723Br的可逆温度系数«Br=-0.12%Br的不可逆损失率IL0预计的工作温度t=25C16计算矫顽力Hr=1+(t—20)急用L)Hc20A/m96915020c时的计算矫顽力HC20=975000A/m17Br201.0447相对恢受磁导率rM0Hc20空气的磁导率口0=4n父10工H/m18磁化方向长度（厚度）hMmm419永磁体的轴向长度lmmm5020永磁体的宽度bMmm1421提供每极磁通的截面积Am=bMLm2mm700四初级、次级的尺寸22定于槽形开口平行槽23初级齿距t=ty忑（1一）180mm14.6667齿距比极距短的电角度式中tyiQi°i524槽高度hsmm2525槽宽度bsmm726初级齿的宽度bt=t-bsmm7.666727初级轲的高度hji=h-hsmmi728次级轲的高度hj2mmio29初级齿磁路的计算长度ht=hsmm2530初级轲磁路的计算长度Lji=tmmi4.666731次级轲磁路的计算长度Lj2=七mmi632初级硅钢片的质量GFe=VPFeXl0J6kg2.i895*Fe=7.8/~3g/cm初级硅钢片的体积V=LzhLa-QiLahsbs3mm280700五绕组计算33每槽导体数Nsi4734并联支路数ai35并绕根数Nti36每相串联匝数zNsQiN2m29437导体的裸线直径dmm0.9338d2Ac=兀（二）220.6793导体的截回积mm39槽满率计算cNsdL2Sf=x100A%94.4133加漆膜后导线的直径叱dL=d+0.06mm0.99槽的有效面积Aef=As—Ai2mm152.6000槽的面积As=bshs2mm175绝缘占的面积Ai=G(2hs+2bs)2mm22.4绝缘纸的厚度Ci=0.35mm40等效槽距角a=2ty°3041绕组系数Kdp=Kp1Kd10.9577绕组短距系数up式中Kp1-sinp20.9914P=t/[0.9167绕组分布系数式中Kd1=SN!nsin(汽/2)0.9659每相的串联线圈数n=Q1/2m242绕组端部长Ld=t+2d°mm34.6667叱d0=10mm43一匝线圈平均长度Lav=2(La+Ld)mm169.333344绕组导线的质量2Gcu—1.05%QKsL；vtL24kg0.9481铜的密度Pcu=8.9父10”g/mm3六磁路计算45极弧系数«p=bM八0.875046计算极弧系数4叫=Gp+p7/6+6/(1-%)0.933847气隙磁密波形系数4otinKf=一sin221.266448气隙磁通波形系数85元K3=——sin——n520.863349气隙系数Ks=Kn1.4362式中K-残6+21.4362丁7TKS1—2t(55+bs)-bs50空载漏磁系数。

1.1251假定永磁体空载工作点bm00.7852Abm0BAMl05Wb6.2X空豉士恢通甲EO—仃0-41053气隙磁密D_*ox106T0.80565一M四%叱Lef=La+26mm51.854气隙磁位差匚2B小QM10，■也A1.5X10355初级齿磁密B’tLefBt=：,,.btKFeLaT1.674156初级齿磁位差Ft=2HthM父10“A215.8491Ht根据Bt查硅钢片磁化曲线得到A/m4317.057初级轲磁密2_*0^106Bj1j2hjLKFeT0.384658初级轲磁位差Fji=HjiLjiM10”A0.9278Hji根据Bj1查硅钢片磁化曲线得到A/m63.259659次级轲磁密口_*0^106Bj2一j2hj2LaKFeT0.653760次级轲磁位差Fj2叫12M10，A1.2621Hj2根据Bj2查硅钢片磁化曲线得到A/m78.879861总的磁位差ZF=Fs+Ft+Fj1+Fj2A1703.662磁路饱和系数Ks=£F/Fs1.146863主磁导A_3H3.6XA，F10-764主磁导标么值、2人回灯03WAm3.173565外磁路总磁导标么值九n=仃0九63.554366漏磁导标么值九0=（仃0—1）九60.380867,%0.78042K磁体空载工作点bm_1h+168DKf九0父106T1.0201■隙磁密基波幅作LBEL.%TLef69空载反电动势E°=4.44fKdpN*tV8.0431七参数计算70初级直流电阻Ri二pLavNMlO.AcQ1.308271槽漏抗Xs=。

乂2吗LefNs，sMlO与Q0.5031槽漏磁导系数加、hs-—3bs1.190572齿郃漏抗Xt23=qiM27if%LefNs及父10,Q0.0406齿漏磁导系数、二6+hMbs=0.2284+0.0796-0.25—―(1bs6+h--)0.0240其中a=22r*」bsabs[tanln(1+9n2(6+h-)bs4(6+bs)2)]0.289773端部漏抗Xe23=qx2f°LefNs^><10^Q0.0694绕组端部漏磁导系数九eLd一0.647:0.67Lef0.328274谐波漏抗Xxb=qM2nfN0LefNs2£xbM10，Q0.1021谐波漏磁导系数'-xb「―三工SnK^+h-)0.030275工「2s-£()V0.1295谐波的短距系数KpivPnv—sin式中V（谐波次数3、5-2・11)76初级绕组漏抗总漏抗Xi=Xs+Xt+Xe+XxbQ0.092177直轴电枢磁动势折算系数Kad1.Kf0.789778交轴电枢磁动势折算系数KqKaq=qKf式中Kq=1q八79交轴磁化曲线计算由aq=(0.001〜0.975)计算81至1J92的公式Wb设定空载交铀磁通80气隙磁密D，qM106TB6q—ai社ef81初级齿磁密0_BULefBtq_qbtKFeLaT82初级轲磁密°〜M106B-TDj1q2hj1LaKFe83次级轲磁密*MX106B-TBj2q—_2hj2LaKFe84气隙磁位差2BSqK86x10-3A'q-广085初级齿磁位差Ftq=2%小父10工A86Htq根据Btq查硅钢片磁化曲线得到A/m87初级轲磁位差Fj1q=Hj1qL,父10二A88Hj1q根据Bj1q查硅钢片磁化曲线得到A/m89次级轲磁位差Fj2q=Hj2qLj2父10"AHj2q根据Bj2q查硅钢片磁化曲线得到A/m90总磁位差ZFq=F「Ftq+F『q+Fj2qA0.78979192对应的交轴电流交轴电动势Iq二E_PZFq4面KpiNse_aqEaq-T——0中80AV93交轴电枢反应电抗XaqEaqIQ九工作特，生计算94设定功角606.646895假定交轴电流Iq1A4.376496交轴电枢反应电抗Xaq（查上表得）Q0.236297交轴同步电抗Xq=Xaq+XiQ0.951398直轴同步电抗Xd=Xq(X£d-Xaq)Q0.951399交轴电流1_XdUnsin9-Ri(Eo-uncose)A4.3764Iq-X—2dXq+R100直轴电流1_R1UNsine+Xq(E0-Uncos6)A一Id。