無刷同步發電機交流勵磁機的設計

電氣自動化論文編號:ZD540 論文字數:20451,頁數:47，有開題報告，任務書，文獻綜述，CAD圖

  目　  錄
摘  要………………………………………………………………………………………5
Abstract …………………………………………………………………………………6
第1章技術要求 …………………………………………………………………………7
 1.1 課題名稱 ………………………………………………………………………7
 1.2 主要設計內容 ……………………………………………………………………7
 1.3 主要技術性能指標 …………………………………………………………………7
 1.4 性能要求 ……………………………………………………………………………7
第2章 無刷同步發電機勵磁系統概述及發展趨勢…………………………8
    2.1同步發電機同勵磁系統概述……………………………………………………8
 2.2 無刷同步發電機的勵磁方式 ………………………………………………………8
 2. 3 無刷勵磁方式的特點  ……………………………………………………………9
 2.4 無刷同步發電機的發展趨勢 ………………………………………………………9
第3章　無刷同步發電機的工作原理和結構特點………………………10
 3.1  引述………………………………………………………………………………10
 3.2  無刷同步發電機的結構特點……………………………………………………10
 3.2.1 交流勵磁機…………………………………………………………………10
 3.2.2 旋轉整流器…………………………………………………………………11
 3.2.3 交流勵磁機和旋轉整流器的安裝…………………………………………12
 3.3  無刷同步發電機的工作原理……………………………………………………12
第4章　方案總體設計………………………………………………………………14
    4.1交流勵磁機的磁路設計………………………………………………………16
    4.2特殊電壓變比和電流變比………………………………………………………16
 4.3交流勵磁機電樞反應…………………………………………………………16
 4.4交流勵磁機的設計必須注意的問題………………………………………………16
第5章　方案實體設計………………………………………………………………18
 5.1   勵磁機的電磁設計………………………………………………………………18
 5.2   旋轉整流器的設計………………………………………………………………20
 5.2.1 整流線路的選擇…………………………………………………………21
 5.2.2 旋轉整流元件的選用……………………………………………………21
 5.2.3旋轉蒸餾元件的安裝方式…………………………………………………21
 5.2.4 旋轉整流器的保護措施……………………………………………………21
電磁計算說明書…………………………………………………………………23
 5.4  電磁設計計算程序………………………………………………………………27
 5.4.1主要數據……………………………………………………………………27
 5.4.2交流勵磁機容量………………………………………………………………27
 5.4.3主要尺寸及電樞繞組……………………………………………………………28
 5.4.4磁路計算…………………………………………………………………………31
 5.4.5穩態參數…………………………………………………………………………35
 5.4.6電樞反應磁勢和功率因數……………………………………………………36
 5.4.7主機滿載是勵磁機電流的設計…………………………………………………37
 5.4.8瞬態參數…………………………………………………………………………38
 5.4.9損耗與效率………………………………………………………………………40
 5.4.10溫升估算………………………………………………………………………41
第6章　結束語…………………………………………………………………………45
第7章　參考文獻………………………………………………………………………46
附錄A：　無刷同步發電機總裝圖………………………………………………………47
附錄B：　交流勵磁機定子及轉子鐵心沖片圖…………………………………………48

摘要：無刷同步發電機具有維護簡單，可靠性高，沒有旋轉接觸導電部分等優點。特別適用于有易燃氣體及多粉塵和無人管理的自動化電站中。無刷同步發電機主要由主發電機、交流勵磁機、旋轉整流器組成。本文以交流勵磁機設計為主題進行理論研究。在介紹了無刷同步發電機勵磁系統概述及發展趨勢后，對其工作原理和結構特點進行了介紹。本文重點對交流勵磁機的磁路進行計算，但磁路計算先要解決兩個問題：如何根據主發電機給定的直流勵磁電壓和直流勵磁電流計算出交流勵磁機的輸出交流相電勢，相電流及交流勵磁機容量；如何計算交流勵磁機的電樞反應，功率因數及其所需的安匝數。這都在后續章節中解決了。對旋轉整流元件的選用、安裝、保護等都進行了介紹。
 敘詞  無刷同步電機  勵磁系統  旋轉整流器 交流勵磁機