西莫论坛研讨会第一期——电机参数对性能的影响

zengxiaodong

试着证明一下，不对请指正！

张老五

好像没有人记得，电机里面还有一项机械损耗，机械损耗跟转速是啥关系来着？

xzkiss4

回复 221# zengxiaodong

曾老师还有一个与转速1.7次方成比例的机械损耗，如果加入似乎对结果有影响哦，也就是最高效率点可能不在  铜耗=铁耗处！！！！！

zengxiaodong

回复 223# xzkiss4


    这是当然的，你的问题不是就说铁耗和铜耗吗？我前面已经说明了，严谨的表述应是不变损耗等于可变损耗。证明方法已经出来了，依此类推而已！

tjulix

回复 221# zengxiaodong


    你这个证明其实是个伪证，因为首先你假设k1和k2都是常量或线性的，但众所周知，所谓线性和常量在电机里是最不靠谱的，其应用范围非常有限。
然后你在k1和k2的常值假设下得出一个结论，发现某参数和某参数成正比，然后直接推到无限广大的范围，认为所有范围内都成正比。你考虑过k1和k2的感受么？凭什么他们要一直保持线性常值？
所以这个证明的条件，完全不是“只要……”这么简单，那么得出的结论可信么？

20061964

回复 11# forlink


    这个只考虑铁损不够吧，铁轭与齿部不仅仅是重量上的差别，面积呢，还有齿部的磁通是1的话，那么铁轭的磁通只有1/2

zengxiaodong

回复 170# forlink


    关于电磁功率与铁耗的关系，我仔细想了一下，应该跟电动发电状态还是有关——————也就是您是对的！

首先一个问题就是何谓电磁功率？这有不同的理解，有的书上说电磁功率就是线圈感应电势与线圈电流之间产生的有功功率！如果是这样定义的话，很显然铁耗是否包含在电磁功率里面与电动发电状态密切相关：

对于同步电机：

电动状态，电磁功率不包含铁耗
发电状态，电磁功率包含了铁耗

对于异步电机：

电动状态，电磁功率不包含铁耗（忽略转子铁耗）
发电状态，电磁功率包含了铁耗


其实上面对于异步发电机的结论，并不是那么明显，因为异步电机是由定子提供激磁的。尤其在有源发电状态时，激磁完全是由电网提供的，即使在单机电容激磁发电状态，铁耗也是由定子侧激磁电流产生的，因此容易误导理解。


还有一种“电磁功率”的理解，那就是通过气隙传导的似稳电磁场（电磁波）功率，这可以根据坡印廷矢量计算出来，我专门为此翻阅了汤蕴缪的《机电能量转换》，根据电磁场理论的精确证明：电磁功率等于电磁转矩与同步转速的乘积！这就把电的物理量与机械物理量联系起来了，根据这一定义，可以更好地理解上面关于铁耗是否包含于电磁功率的结论。最后要说明的一点是，两种方法定义的电磁功率是统一的！

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    这个只考虑铁损不够吧，铁轭与齿部不仅仅是重量上的差别，面积呢，还有齿部的磁通 ...
20061964 发表于 2010-10-28 18:07

                               
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齿部的磁通是1的话，那么铁轭的磁通只有1/2=================================
这个说法不对吧，轭部磁通最多只能为每极磁通的一半，怎么能说是齿部磁通的一半呢？
要知道，每个极下可能有多个齿哦！

tappitu

提问：直流无刷电机的三角型绕组会产生3次谐波的循环电流，即产生铜损。
为什么会产生3次谐波？
3次谐波的大小与什么参数有关？

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提问：直流无刷电机的三角型绕组会产生3次谐波的循环电流，即产生铜损。
为什么会产生3次谐波？
3次谐波的 ...
tappitu 发表于 2010-11-4 12:05

                               
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无论是三角形还是星型的三相电机，三次谐波相电势总是存在的，而且谐波相电势相位相同，这与绕组接法无关。接成三角形绕组，那么就会构成闭合回路，因此就会产生环流。
三次谐波电流的大小，一方面与三次谐波相电势大小有关，一方面与三次谐波相阻抗有关，是二者的比值。
三次谐波相阻抗为基波阻抗的三倍，而三次谐波相电势则没有如此简单的倍数关系，与三次谐波绕组系数，三次谐波磁通有关，需要根据4.44公式具体计算。

cxw770

我先挑个毛病：
本贴8楼，曾老师提到短路比，
13楼，forlink开篇第一句话：“短路比等于直轴稳态电抗（不饱和值）倒数。” 。

应该是“饱和值”。“短路比等于直轴稳态电抗（饱和值）倒数”。后边说的都对。可能是笔误。

没想到大家开篇提到同步发电机，说到异步电机需要吸收电网无功来励磁，说到气隙，短路比等等常识性的问题。据我看大家的回答都对，挑不出错误。

例如，

“回答：我个人认为异步电机是单励磁电机，同步电机是双励磁电机。而气隙磁阻很大，故异步电机如果气隙大的话励磁电流将很大，直接影响功率因数和效率。而同步电机可以通过直流励磁调节功率因数，故气隙比异步电机大。”

像这样的回答，很多。都是完全正确。

我提一个实际的电厂运行经验，同步发电机在失磁下异步运行，就是异步机。如果是汽轮发电机，可以短时运行个半个小时一个小时，没有问题，但是水轮发电机不可以，会烧坏阻尼绕组，甚至毁坏定子。这在实际运行中有真实的故事发生，大概八九十年代，有很多事故。励磁系统出现毛病。后来，电厂大多都要进口的励磁，控制都要进口，不用国产，此类问题从此再也没有发生。


异步电机空载额定转差率是由什么决定的？

这个问题，大家的回答，完全正确！好！但是以我的观点看，还是看成是同步发电机的异步失磁问题。滑差的大小取决于磁阻。汽轮发电机滑频电流在铁心内部，失磁异步，出力减小，百分之40不到。

“再来一个。
提问：如果设计的电机，漏抗太大，欲使之下降，改变那些设计参数，最为有效？”
改变槽形。

cxw770

我提一个问题，
已知某水轮发电机型号。试估算其额定励磁电压，励磁电流值。

cxw770

“导线并绕根数”
大电机，一般习惯称为“并联股线数”。

20061964

回复 228# forlink


    我理解错了，谢谢队长为我这么白痴的问题回答解惑

20061964

回复 231# cxw770


    请问下，为什么汽轮机能坚挺着长时间，水轮机就不行呢

cxw770

回复 235# 20061964


    基础问题，极为基础的问题。

hxmotor

回复 73# forlink


    应该是气隙大的！

hxmotor

回复 64# mkeqdmjc001


    Id=0的好处就是提供电机的效率，单位转矩下电机所用的电流最小，但不适用与弱磁！

hxmotor

回复 10# leiwuji


    短距绕组或低谐波绕组。

hxmotor

回复 6# leiwuji


    个人认为齿部要比轭部高，甚至根据硅钢片的性能仅考虑轭部磁密，齿部低于轭部就可以了，这样较为节省材料