(完整版)中小型三相感应电动机(单笼转子)电磁计算程序

三相异步电机计算公式三相异步电机是一种常见的交流电动机，通过在定子上产生的旋转磁场和转子上的感应电流之间的相互作用来实现电能转换为机械能。

在实际应用中，我们经常需要计算三相异步电机的相关参数，如转速、功率、效率等。

下面将介绍三相异步电机的常用计算公式及相关内容。

1. 转速计算公式转速是三相异步电机运行最基本的参数之一，通常以每分钟转速（RPM）为单位。

计算转速的公式如下：N = 120 * f / P其中N为转速，f为电源频率（Hz），P为极对数。

该公式适用于常用的四极电机。

对于其他极数，可以根据需要进行相应的修正。

2. 功率计算公式电机功率是指电机输出的机械功率，通常以瓦特（W）为单位。

计算功率的公式如下：P = V * I * √3 * cos(θ)其中P为功率，V为电压，I为电流，θ为功率因数（通常为0.8-0.95之间，取决于电机负载类型）。

√3即为根号3，表示三相电流的有效值与相电压的关系。

3. 效率计算公式电机效率是指输入的电能与输出的机械能之间的比值，通常以百分比表示。

计算效率的公式如下：η = (Pout / Pin) * 100其中η为效率，Pout为输出功率，Pin为输入功率。

电机效率通常会随着负载变化而变化，一般在最大转矩时达到最高值。

4. 线电流计算公式三相异步电机的线电流是指电机各相之间的电流，通常以安培（A）为单位。

计算线电流的公式如下：I = P / (√3 * V * cos(θ))其中I为线电流，P为功率，V为电压，θ为功率因数。

5. 绕组电流计算公式三相异步电机的绕组电流是指电机定子绕组或转子绕组中的电流，通常以安培（A）为单位。

计算绕组电流的公式如下：Iw = I * √3其中Iw为绕组电流，I为线电流。

6. 输出转矩计算公式三相异步电机的输出转矩是指电机在运行状态下输出的转矩，通常以牛顿·米（N·m）为单位。

计算输出转矩的公式如下：T = (9.55 * P) / N其中T为输出转矩，P为输出功率，N为转速。

定子散嵌绕组笼型转子三相异步电动机电磁计算（新一版）软件使用手册编制戴政校核上海电器科学研究所１９９１年６月２０日一简介１.１软件功能本软件有下述功能:①按给定的定转子铁心尺寸、槽形尺寸和绕组数据进行电磁性能核算。

②按给定的定转子铁心尺寸、槽形尺寸和绕组导线数由计算机选定绕组线规并进行电磁性能计算。

③给定的定子铁心长度、每槽导体数的初值、步长、终值可进行多方案算。

④在第一版的基础上对起动性能计算进行了改进，提高了起动电流、起动转矩的计算精度，增加了ＭＳ曲线的计算功能。

⑤在第一版的基础上对闭口槽的计算进行了改进，提高了闭口槽的计算精度。

⑥增加了新颖的人机界面（以下简称管理程序），用户可以完成从数据输入、修改到计算、打印等全部设计工作，并可绘制Ｍ－Ｓ曲线等一系列图表。

１.２使用范围本程序适合下列三相定子散嵌绕组笼型转子异步电动机电磁计算。

①各种常用极数;②低电压的各种电压等级；③不同的频率；④各种绝缘等级；⑤存储五种不同磁化性能和损耗的硅钢片供计算时选用,用户也可调换新的磁化曲线数据；⑥无径向、轴向通风道或有径向、轴向通风道；⑦定子绕组为散嵌圆铜导线或圆铝导线；⑧定子槽形为半闭口的或半开口圆底槽或平底槽；⑨笼型转子为单笼半闭口槽、半开口槽以及闭口槽等八种槽型。

１.３使用环境本软件采用Fortran-77和Ｃ语言混合编成，在编制软件时采用了所有系统函数都通过ＢＩＯＳ调用的方法，因此可以适用于操作系统为ＭＳＤＯＳ的各种微机机型，具有良好的可移植性。

支撑环境为：Ａ. 最低配置要求：所有配ＭＳ－ＤＯＳ２.０以上操作系统的ＩＢＭ/ＰＣ及兼容机，支持所有显示卡和显示器（单色显示器不能显示和绘制ＭＳ曲线、负荷率曲线，ＣＧＡ图形显示器由于分辨率低及色彩数量少，曲线显示效果不佳），至少５１２Ｋ内存，一软盘驱动器。

Ｂ。

理想配置要求：配ＭＳ-ＤＯＳ２.０以上操作系统的ＩＢＭＰＣ／ＡＴ、２８６、３８６的高速微机，配有Ｉｎｔｅｌ８０Ｘ８７协处理器，ＥＧＡ或ＶＧＡ图形显示卡和相应图形显示器，６４０Ｋ以上内存，配有硬盘和一个以上的软盘驱动器。

三相电机转矩计算公式
三相异步电动机的转矩公式为：
S R2
M=C U12 公式 [2 ]
R22+（S X20）2
C：为常数同电机本身的特性有关； U1 ：输入电压；
R2 ：转子电阻； X20 ：转子漏感抗； S：转差率
可以知道M∝U12 转矩与电源电压的平方成正比，设正常输入电压时负载转矩为M2 ，电压下降使电磁转矩M下降很多；由于M2不变，所以M小于M2平衡关系受到破坏，导致电动机转速的下降，转差率S上升；它又引起转子电压平衡方程式的变化，使转子电流I2上升。

也就是定子电流I1随之增加（由变压器关系可以知道）；同时I2增加也是电动机轴上送出的转矩M又回升，直到与M2相等为止。

这时电动机转速又趋于新的稳定值。

三相同步电机电磁计算公式（精）给定区额定功率PN=75额定电压UN=400额定转速nN=1500额定频率f=50额定功率因数cos θ=0.8额定相数m=3额定电流IN=135.3204388定⼦计算区极对数P=2通风道数nK=0通风道宽度bK=0定⼦叠压系数Kfet=0.96定⼦铁芯净长度Lfet=23.04磁极铁芯总长度lm=24磁极铁芯净长度lfem=22.8线负荷A=437.3640556发热参数Aj=3679.473134(39定⼦齿距ts=1.7017 ts1=1.734425 ts2=1.930775 ts1/3=1.778058333 (40定⼦齿宽度bt1=0.834425 bt2=0.910775定⼦齿计算宽度bts=0.859875定⼦槽深hs=2.26定⼦齿计算⾼度hts‘=1.82磁路计算定⼦轭⾼度hjs=3.2定⼦轭计算⾼度hjs’=3.37定⼦轭磁路长度ljs=13.175085极弧系数αp’=0.7 (47极靴宽度bp=13.42824128磁极偏⼼距H=0.33121825极靴圆弧半径Rp=12.56878175极靴边缘⾼度hp'=0.25 (51极靴中⼼⾼度hp=2.19358252初取漏磁系数ζ‘=1.048970637磁极宽度bm=7.668255488转⼦轭内径Dir=9转⼦轭外径Djr=14磁极中⼼⾼度hm=3.70641748磁极侧⾼度hm‘=3.768404852转⼦轭⾼度hjr=2.5 (59转⼦轭计算⾼度hjr‘=4转⼦轭磁路长度ljr=3.927转⼦轭轴向长度lr=24.3磁极与轭间的残隙δ2=0.0088实际极弧系数=αp=0.693730948⽓隙⽐δm/δ=1.5最⼩⽓隙⽐极距δ/τ=0.004897064 (66基波磁场幅度系数α1=1.1151三次谐波磁场幅度系数α3=0.00646758磁场分部系数fd=0.711265508磁场波形系数fb=1.108747511直轴电枢反应磁场幅度系数Ad1=0.8532交轴电枢反应磁场幅度系数Aq1=0.33884电枢磁动势直轴折算系数Kad=0.765133172电枢磁动势交轴折算系数Kaq=0.303865124 (74定⼦卡⽒系数K δ1=1.113452078阻尼笼卡⽒系数K δ2=1.030852295卡⽒系数Kδ=1.147804629 (77空载每极总磁通θ=0.025001113斜槽系数Ksk=0.997146644⽓隙磁密最⼤值B δ=0.711292106定⼦视在磁密Bts‘=1.478524606定⼦轭磁密Bjs=1.609967011 (82⽓隙磁压降Fδ=653.1394979定⼦齿磁压降Fts=10.738定⼦轭磁压降Fjs=82.2125304⽓隙,定⼦齿,轭磁压降之和F δtj=746.0900283 (86计算漏磁⼏何尺⼨Υ1=0.409973094Υ2=0.554905146 am=3.100659528 ap=3.206420626hpm=1.54572168 (87磁极压板厚d‘=0.6磁极压板宽b’=8.2磁极计算长度lm‘=25.2极靴漏磁导Λp=6.89576E-07极⾝漏磁导Λm=8.91309E-07磁极漏磁导Λ=1.58088E-06 (93每极漏磁通θζ=0.001179482漏磁系数ζ=1.047177195磁极磁通θm=0.026180596磁极极⾝截⾯积Sm=184.6762251 (97极⾝磁密Bm=1.417648411转⼦轭磁密Bjr=1.346738462残隙处磁密B ζ2=1.422563654极⾝磁压降Fm=58.56139619转⼦轭磁压降Fjr=67.5444残隙磁压降F ζ2=100.1484812空载每极磁压降Ffo=972.3443057(104定⼦线圈尺⼨αc=0.685397076ηy=20.5257745 lF=13.25667083 lE=8.391213665 lB 30 (105线圈半匝平均长度lca=56.51334166定⼦绕组相电阻(75。

三相电机功率计算公式P = √3 * U * I * cos(θ)其中，P代表三相电机的功率，√3是3的平方根，U代表电机的相电压，I代表电机的相电流，cos(θ)代表功率因数。

1.功率公式：P = U * I * cos(θ)根据功率公式，功率等于电压乘以电流再乘以功率因数。

2.对称三相电路的电压和电流关系：假设三相电路的电压和电流的关系如下：Ua = U * cos(ωt + α)Ub = U * cos(ωt + α - 120°)Uc = U * cos(ωt + α - 240°)Ia = I * cos(ωt + β)Ib = I * cos(ωt + β - 120°)Ic = I * cos(ωt + β - 240°)其中，Ua、Ub、Uc分别代表三相电压的幅值，Ia、Ib、Ic分别代表三相电流的幅值，ω代表角频率，t代表时间，α代表电压相角，β代表电流相角。

3.三相电机功率计算公式推导：根据对称三相电路的电压和电流关系，我们可以得出各个相的功率表达式：Pa = Ua * Ia * cos(ωt + α) = U * cos(ωt + α) * I *cos(ωt + β) * cos(ωt + α)Pb = Ub * Ib * cos(ωt + α - 120°) = U * cos(ωt + α - 120°) * I * cos(ωt + β - 120°) * cos(ωt + α - 120°) Pc = Uc * Ic * cos(ωt + α - 240°) = U * cos(ωt + α - 240°) * I * cos(ωt + β - 240°) * cos(ωt + α - 240°)在三相电路中，电压和电流的相角相差120°，因此三个相的功率之和为0，即Pa+Pb+Pc=0。

三相异步电动机电磁计算清单三相异步电动机是一种常见的工业电动机，具有结构简单、可靠性高、使用寿命长等特点。

它由定子和转子两部分组成，其中定子上绕有三组相间120度的绕组，分别为A、B、C相，而转子则是由导电材料制成，通过感应电流和磁场的作用来实现电动机的运行。

本篇文章将从电磁计算的角度，来详细介绍三相异步电动机的相关内容。

在电磁计算清单中，需要分析和计算的主要有以下几个方面：1.定子绕组的计算：定子绕组是三相异步电动机中最重要的部分之一，它决定了电机的电磁特性和性能。

计算定子绕组需要考虑到绕组的线圈数目、匝数、绕组类型、绕组排列等因素。

根据电机的额定功率和电压，可以计算出定子绕组的截面积、匝间电压和定子电阻等参数。

2.励磁电流的计算：异步电动机需要通过电磁铁来提供励磁磁场，从而实现电机的运转。

在计算中需要考虑到励磁电流的大小和相位，以及励磁电抗的计算。

3.转矩计算：三相异步电动机的转矩是通过转子和定子之间的空气间隙磁场变化来产生的，因此需要计算转子的磁场强度和定子磁场的大小，从而得到电机的转矩特性。

4.耗损功率的计算：电机在运行过程中会产生一定的损耗功率，包括铁耗、铜耗和机械损耗等。

这些损耗功率需要在计算中考虑到，从而得到电机的总功率。

5.输电线路计算：在电机运行的过程中，需要通过输电线路将电源的电能输送到电机上。

输电线路的计算主要包括线路电阻、电感和电容等参数的计算。

除了以上的内容，还可以根据具体应用来进行一些特殊计算，比如电机的启动过程、定子和转子的匝数比、电机的故障诊断等。

总结起来，三相异步电动机的电磁计算清单非常繁杂，需要综合考虑多个因素，从而得到电机的各项参数和性能。

在实际应用中，可以使用电机设计软件来进行计算和仿真，从而提高计算的精度和效率。

在电机的设计和应用过程中，电磁计算是非常重要的一环，对于确保电机的正常运行和性能优化具有重要意义。

电机设计计算流程说明：本例为陈世坤老师的《电机设计》（第二版）第十章第264至280页的算例。

技术指标：输出功率 P N =2.2kW ，电压 U N =220V （接），相数 m 1=3，频率 f=50Hz ， 极对数 p=2，B 级绝缘，连续运行，封闭型自扇冷式，主要性能指标按技术条件JB3074-82的规定。

一 额定数据和主要尺寸1、额定功率P N 2.2103⨯:= 2、额定电压U N 220:= f 50:= U N ϕU N:=3、功电流相数m 13:=I KW P Nm 1U N ϕ⋅ 3.3333=:=4、效率按照技术条件规定选取 η'81%:=5、功率因数按照技术条件规定选取 cos φ'0.82:=6、极对数p 2:=7、定转子槽数q 13:=每极每相槽数选取 定子槽数 Z 12m 1p ⋅q 1⋅:=根据近槽配合原则，转子槽数选取： Z 232:=采用转子斜槽8、定转子每极槽数Z p1Z 12p 9=:=Z p2Z 22p 8=:= 9、确定电机主要尺寸满载电势标幺值由经验公式 K'E 0.0108ln P N1000⎛ ⎝⎫⎪⎭⋅0.013p -0.931+:=计算功率P'K'E P N η'cos φ'⋅⋅ 3.0258103⨯=:=α'p 0.68:=K'Nm 1.10:= K'dp10.96:=B'δ0.67:=n'1450:=根据标准直径最后取 D 10.155:=于是 D i1D 10.64⋅:=取D i10.0992:=取铁心长l t 0.105:=10、气隙的确定取 δ0.3103-⋅:=铁心有效长度 l ef l t 2δ+0.1056=:=转子外径D 2D i12δ-0.0986=:=转子内径先按转轴直径确定 D i20.038:=11、极距τπD i12p ⋅0.0779=:=12、定转子齿距t 1πD i1⋅Z 18.6568103-⨯=:= t 2πD 2⋅Z 29.68103-⨯=:=13、定子绕组采用单层绕组，交叉式，节距1~9，2~10，11~18 14、为了削弱齿谐波磁场的影响，转子采用斜槽，斜一个定子齿距b sk 0.009:=15、设计定子绕组每相串联导体数 N'ϕ1η'cos φ'⋅π⋅D i1⋅A'⋅m 1I KW⋅538.1877=:=取并联支路数 a 11:=可得每槽导体数N's1m 1a 1⋅N'ϕ1⋅Z 144.849=:=为方便?取N s141:=于是每线圈匝数4116、每相串联导体数N ϕ1N s1Z 1⋅m 1a 1⋅492=:=每相串联匝数N 1N ϕ12246=:=17、绕组线规设计初选定子电密J'15106⋅:=定子电流初步估计值I'1I KWη'cos φ'⋅:=导体并绕根数和每根导体截面积的乘积 A's I'1a 1J'1⋅1.0037106-⨯=:=采用高强度漆包线： 并绕根数N i12:=绝缘后直径 d 0.77103-⋅:=A'c1 3.959107-⋅:=18、定子槽形设计采用梨形槽，齿部平行，初步取： B't1 1.4:=铁心叠压系数 K Fe 0.95:=估计齿宽b't1t 1B'δ⋅K Fe B't1⋅ 4.361103-⨯=:=初步取：B'j1 1.25:=估计轭部计算高度 h'j1τα'p ⋅B'δ⋅2K Fe B'j1⋅0.0149=:=按齿宽和轭部计算高度的估算值作出定子槽形，槽口尺寸按类似产品决定r 21 3.3103-⋅:=b 110.0045:= h 010.8103-⋅:=h's 0.0116:=b 012.8103-⋅:=h 110.0005:=h s1h's h 01+r 21+:= h 210.01160.0005-0.0111=:=b t21πD i12h 01+2h's+()⋅Z 12r 21- 4.221103-⨯=:=b t11πD i12h 01+2h 11+()Z 1b 11- 4.3837103-⨯=:=b t1b t21b t11+()24.3024103-⨯=:=19、槽满率槽楔厚h 0.002:=槽绝缘层厚∆i 0.25103-⋅:=槽绝缘占面积 A i ∆i 2h's πr 21+()⋅8.3918106-⨯=:=槽面积A s 2r 21b 11+2h's h -()⋅πr 212⋅2+7.0386105-⨯=:=A ef A s A i - 6.1994105-⨯=:=槽满率s f N i1N s1⋅d 2⋅A ef0.7842=:=槽满率一般为百分之七十m上述的参符合要求20、绕组系数 αp 2πZ 1⋅:=q 3:=K d1sin q α⋅2⎛⎝⎫⎪⎭q sin α2⎛ ⎝⎫⎪⎭⋅0.9598=:=K p11:=K dp1K d1K p1⋅0.9598=:=每相有效串联导体数N ϕ1K dp1⋅472.2192=21、设计转子槽形与转子绕组根据cos 由表10-10查得 K I 0.88:=预计转子导条电流I'2K I I'1⋅3N ϕ1K dp1⋅Z 2⋅195.5138=:=初步取转子导条电密J'B 3.5106⋅:=A'B I'2J'B 5.5861105-⨯=:=初步取B't2 1.3:=估算转子齿宽 b't2t 2B'δ⋅K Fe B't2⋅ 5.2515103-⨯=:=初步取B'j2 1.25:=估算转子轭部计算高度h'j2τα'p ⋅B'δ⋅2K Fe ⋅B'j2⋅0.0149=:=为获得较好的起动性能，取给定槽尺寸h 020.0005:= h 120.001:= h 220.0143:= b 120.0045:=b 220.002:=b 020.001:= h's2h 12h 22+0.0153=:=a 0.02:=b 0.011:=齿壁平行的槽型的齿宽计算如下b t2πD 2h 02-h's2-()⋅Z 212b 12b 22+()- 4.8789103-⨯=:=导条截面积（转子槽面积）A Bb 02b 12+2⎛ ⎝⎫⎪⎭h 12⋅b 22b 12+2⎛ ⎝⎫⎪⎭h 22⋅+ 4.9225105-⨯=:=估计端环电流 I'R I'2Z 22π⋅p ⋅⋅497.8718=:=端环电密J'R 0.6J'B :=端环所需面积 A'R I'R J'R 2.3708104-⨯=:= 端环平均直径 D R 0.0788:=按照工艺要求取端环面积约为 A R 12a b +()D 2D R-()⋅ 3.069104-⨯=:=二 磁路计算22、计算满载电势初设K'E 0.9002:= ε'L 1K'E -:=E 11ε'L -()U N ϕ⋅198.044=:=23、计算每极磁通初设K's 1.235:=由图3-5查得K Nm 1.11:=ΦE 14K Nm ⋅K dp1⋅f ⋅N 1⋅ 3.7783103-⨯=:=于是导条截面积为计算磁路各部分磁密，需先计算磁路中各部分的导磁截面 24、每极下齿部截面积A t1K Fe l t ⋅b t1⋅Z p1⋅ 3.8625103-⨯=:= A t2K Fe l t ⋅b t2⋅Z p2⋅ 3.8933103-⨯=:=25、定转子轭部计算高度及其导磁面积h'j1D 1D i1-2h s1-r 213+0.0133=:=h'j2D 2D i2-2h's2-0.015=:=A j1K Fe l t ⋅h'j1⋅ 1.3267103-⨯=:=A j2K Fe l t ⋅h'j2⋅ 1.4962103-⨯=:=26、一极下空气隙截面积A δτl ef⋅8.2275103-⨯=:=27、波幅系数α'p 0.67:=F s 1α'p1.4925=:=28、气隙磁密B δF s Φ⋅A δ0.6854=:=29、对应于气隙磁密最大值处的定子齿部磁密B t1F s Φ⋅A t11.46=:=30、转子齿部磁密B t2F s Φ⋅A t21.4484=:=31、从D23磁化曲线上查得对应上述磁密的磁场强度p403H t11974:= H t21853:=32、有效气隙长度K δ1t 14.4δ⋅0.75b 01⋅+()⋅t 14.4δ0.75b 01⋅+()⋅b 012- 1.3602=:=K δ2t 24.4δ⋅0.75b 02⋅+()⋅t 24.4δ0.75b 02⋅+()⋅b 022- 1.0525=:=K δK δ1K δ2⋅ 1.4316=:=δef K δδ⋅ 4.2949104-⨯=:=33、齿部磁路计算长度L t1h 11h 21+()13r 21⋅+0.0127=:=L t2h 12h 22+()0.0153=:=34、轭部磁路计算长度L'j1πD 1h'j1-()⋅2p 12⋅0.0556=:=L'j2πD i2h'j2+()⋅2p 12⋅0.0208=:=35、计算气隙磁压降μ04π107-⋅:=F δK δB δ⋅δ⋅μ0234.2604=:=36、计算齿部磁压降F t1H t1L t1⋅25.0698=:= F t2H t2L t2⋅28.3509=:=37、计算饱和系数K s F δF t1+F t2+Fδ1.228=:=K''s K s K s K's -3- 1.2304=:=由此经验公式重新计算饱和系数，代入第23步重新计算，直至相对误差小于1%σs K's K s -K s:=σs 5.6677103-⨯=由上可知，计 1%，符38、定子轭部磁密B j112ΦA j1⋅ 1.424=:=39、转子轭部磁密B j212ΦA j2⋅ 1.2626=:=40、从D23磁化曲线上查找上述磁密对应的磁场强度H j11100:= H j2995:=41、按式（3-42）计算轭部磁压降 h'j1τ0.1707=B j11.424=据图附1-3b 查轭部磁位降校正系数C j10.3917:= h'j2τ0.1925=B j21.2626=据图附1-3b 查轭部磁位降校正系数C j20.4232:=F j1C j1H j1⋅L'j1⋅23.976=:= F j2C j2H j2⋅L'j2⋅8.764=:=42、每极磁势F 0F δF t1+F t2+F j1+F j2+320.4211=:=43、计算满载磁化电流I m 2pF 0⋅0.9m 1⋅N 1⋅K dp1⋅ 2.0105=:=44、磁化电流标幺值I mj I mI KW0.6031=:=45、计算励磁电抗及其标幺值X ms 4f μ0⋅m 1π⋅N 1K dp1⋅()2K s p ⋅⋅l ef ⋅τδef ⋅104.3537=:=X msj X ms I KW U N ϕ⋅ 1.5811=:=三 参数计算46、线圈平均半匝长节距比β28⋅17⋅+39⋅0.8519=:=0.852为其近似值，τy πD i12h 01h 11+()+h 21+r 21+⎡⎣⎤⎦⋅2p β⋅0.0777=:=直线部分长度 d 10.015:= l B l t 2d 1+0.135=:= 直线部分长度 K c 1.2:=l c l B K c τy ⋅+0.2283=:=47、端部平均长l E 2d 1K c τy ⋅+0.1233=:=48、漏抗系数C x 4πf ⋅μ0⋅N 1K dp1⋅()2⋅l ef ⋅P N ⋅m 1p ⋅U N ϕ2⋅0.0352=:=阻抗基值Z KW U N ϕI KW66=:=49、定子槽比漏磁导λL10.978:=K U1 1.0:= K L1 1.0:=查λU1h 01b 012h 11⋅b 01b 11++0.4227=:=λs1K U1λU1⋅K L1λL1⋅+ 1.4007=:=50、槽漏抗标幺值X s1j 2m 1p ⋅Z 1K dp12⋅l tl ef ⋅λs1⋅C x ⋅0.0177=:=51、定子谐波漏抗标幺值由图4-10查得 Ξs 0.0129:=定子谐波漏磁导λδ1m 1q 1⋅τ⋅Ξs ⋅π2δef ⋅K s⋅ 1.7377=:=X δ1j m 1π2τδef ⋅Ξs K dp12K s ⋅⋅C x ⋅0.0221=:=52、端部漏抗标幺值定子端部漏磁导 λE10.47q 1l ef l E 0.64τy -()⋅0.9819=:=X E1j 0.47l E 0.64τy-()⋅l ef K dp12⋅C x ⋅0.0125=:=53、定子绕组漏抗及其标幺值Ξλ1λs1λδ1+λE1+ 4.1202=:=X σ14πf μ0⋅N 12pq 1⋅⋅l ef ⋅Ξλ1⋅ 3.4649=:=X σ1j X s1j X δ1j +X E1j+0.0524=:=54、阻抗折算系数K 4m 1N 1K dp1⋅()2⋅Z 2 2.0905104⨯=:=55、转子槽比漏磁导b 22b 120.4444=h 12h 22+b 123.4=由图附1-6b 查得λL 2.364:=则有λU2h 02b 020.5=:=λL22h 12b 02b 12+λL + 2.7276=:=λs2λU2λL2+ 3.2276=:=56、转子槽漏抗标幺值X s2j 2m 1p ⋅Z 2l tl ef ⋅λs2⋅C x ⋅0.0424=:=57、转子谐波漏抗标幺值（考虑饱和影响）因 Z 22p 8=由图4-11查得 ΞR 0.0135:= X δ2j m 1τ⋅ΞR ⋅π2δef ⋅K s⋅C x ⋅0.0213=:=58、转子绕组端部漏抗标幺值X E2j 0.757l ef D R 2p ⋅C x ⋅ 4.9728103-⨯=:= 59、转子斜槽漏抗标幺值X skj 0.5b sk t2⎛ ⎝⎫⎪⎭2⋅X δ2j ⋅9.2257103-⨯=:=60、转子漏抗标幺值X σ2j X s2j X δ2j +X E2j +X skj +0.0779=:=61、定转子漏抗标幺值之和X σj X σ1j X σ2j +0.1303=:=62、定子绕组直流电阻ρwCu2.17108-⋅:= N t12:=R 1ρwCu 2N 1l c⋅N t1A'c1⋅a 1⋅⋅ 3.0782=:=63、定子绕组相电阻标幺值R 1j R 1I KWUN ϕ⋅0.0466=:=64、有效材料的计算定子铜重量C 1.05:=ρCu 8.9103⋅:=G Cu C l c ⋅N s1⋅Z 1⋅A'c1⋅N t1⋅ρCu ⋅ 2.4933=:=硅钢片重量δ00.005:=ρFe 7.8103⋅:= G Fe K Fe l t ⋅D 1δ0+()2⋅ρFe ⋅19.9181=:=65、转子电阻的折算值ρwAl4.34108-⋅:=K B 1.04:= L B 0.135:=R'B ρwAl K B L B ⋅A B ⋅4m 1N 1K dp1⋅()2⋅Z 2⋅ 2.5878=:=R Bj R'B I KWU N ϕ⋅0.0392=:=R'R ρwAl Z 2D R ⋅2π⋅p 2⋅A R ⋅⋅4m 1N 1K dp1⋅()2⋅Z 2⋅0.2966=:=R Rj R'R I KW U N ϕ⋅ 4.4941103-⨯=:=R'2R'B R'R + 2.8844=:= R 2j R Bj R Rj +0.0437=:=66、定子电流有功分量标幺值η''0.815:=I 1Pj 1η''1.227=:=67、转子电流无功分量标幺值σ11X σ1jX msj+ 1.0331=:=系数I Xj σ1X σj ⋅I 1Pj 2⋅1σ1X σj ⋅I 1Pj ⋅()2+⎡⎣⎤⎦⋅0.2082=:=68、定子电流无功分量标幺值I 1Qj I mj I Xj +0.8114=:=69、满载电势标幺值K Ej 1I 1Pj R 1j ⋅I 1Qj X σ1j ⋅+()-0.9003=:=70、空载电势标幺值ε0I mj X σ1j⋅0.0316=:=1ε0-0.9684=71、空载时定子齿部磁密及磁场强度（假定饱和系数Ks 和波幅系数Fs 不变）εL 10.904-:=B t101ε0-1εL-B t1⋅:=B t10 1.564= H t104618:=72、空载时转子齿部磁密及磁场强度B t201ε0-1εL-B t2⋅:=B t20 1.5516= H t203500:=73、空载时定子轭部磁密及磁场强度B j101ε0-1εL-B j1⋅:=B j10 1.5254= H j101624:=74、空载时转子轭部磁密及磁场强度B j201ε0-1εL-B j2⋅:=B j20 1.3525= H j201304:=75、空载气隙磁密B δ01ε0-1εL -B δ⋅0.7342=:=76、空载时定子齿部磁压降F t10H t10L t1⋅58.6486=:=77、空载时转子齿部磁压降 F t20H t20L t2⋅53.55=:=78、空载时定子轭部磁压降此时 C j10.3271:=F j10C j1H j10⋅L'j1⋅29.5594=:=79、空载时转子轭部磁压降此时 C j20.3609:=F j20C j2H j20⋅L'j2⋅9.7949=:=80、空载时气隙磁压降F δ0K δδ⋅B δ0⋅μ0250.9479=:=81、空载时每极磁势F 00F δ0F t10+F t20+F j10+F j20+402.5008=:=82、空载磁化电流I m02pF 00⋅0.9m 1N 1⋅K dp1⋅ 2.5255=:= 感应电机空载电流可近o四 工作性能计算83、定子电流标幺值I 1j I 1Pj 2I 1Qj 2+ 1.471=:=定子电流实际值I 1I 1j I KW ⋅ 4.9033=:=84、定子电流密度J 1I 1a 1N i1⋅A'c1⋅ 6.1927106⨯=:= 85、定子线负荷A 1m 1N ϕ1⋅I 1⋅πD i1⋅ 2.3223104⨯=:=86、转子电流标幺值I 2j I 1Pj 2I Xj 2+ 1.2445=:=导条电流实际值 I 2I 2j I KW ⋅m 1N ϕ1⋅K dp1⋅Z2⋅183.6546=:=端环电流实际值 I R I 2Z 22πp ⋅467.6726=:=87、转子电流密度导条电密 J B I 2AB 3.7309106⨯=:=端环电密 J R I R AR 1.5239106⨯=:=88、定子铜耗标幺值p Cu1m 1I 12⋅R 1⋅222.0269=:=P N m 1I KW 2⋅Z KW ⋅ 2.2103⨯=:= p Cu1j p Cu1P N 0.1009=:= 89、转子铝耗标幺值p Al2j I 2j 2R 2j ⋅0.0677=:=p Al2p Al2j P N ⋅148.9194=:=90、负载时的附加损耗按规定4极电机取 p sj 0.02:=p s p sj P N ⋅44=:=91、机械损耗及其标幺值p fW 3p⎛ ⎝⎫⎪⎭2D 14⋅104⋅12.987=:=p fWj p fW PN 5.9032103-⨯=:=92、铁损耗k 1 2.5:= k 22:=经验系数 根据 B j10 1.5254=从附录六查得轭部铁耗系数p hej 4.693:=根据B t10 1.564= 从附录六查得齿部铁耗系数 p het 6.699:=G j 4p A j1⋅L'j1⋅ρFe ⋅:= G t 2p A t1⋅L t1⋅ρFe ⋅:=定子轭部重量 定子齿部重量 p Fej k 2p hej ⋅G j ⋅:=pFet k 1p het ⋅G t ⋅:=定子轭部铁耗 定子齿部铁耗 p Fe p Fej p Fet +68.8688=:=全部铁耗及其标幺值 p Fej.p FeP N0.0313=:=93、总损耗标幺值Ξp j p Cu1j p Al2j +p sj +p fWj +p Fej.+0.2258=:=94、输入功率标幺值P N1j 1Ξp j + 1.2258=:=95、核算效率η1Ξp jP N1j -0.8158=:=96、功率因数cos φI 1PjI 1j0.8341=:=97、额定转差率p Fejr 11k 2-⎛ ⎝⎫⎪⎭p Fej ⋅21.6187=:=p Fetr 11k 1-⎛ ⎝⎫⎪⎭p Fet⋅15.3789=:=p Ferj p Fejr p Fetr+P N 0.0168=:=s N p Al2j 1p Al2j +p Ferj +p sj +p fWj+0.061=:=98、额定转速n 160f p 1.5103⨯=:=n N n 11s N -()⋅ 1.4086103⨯=:=99、最大转矩倍数T mj 1s N-2R 1j R 1j 2X σj 2++⎛⎝⎫⎭⋅:= 四 起动性能计算100、按照式（10-56）假设起动电流I'st 2.8T mj ⋅I KW ⋅:=101、按照式（10-59）计算起动时产生漏磁的定转子槽磁势平均值F st I'st N s1a 1⋅0.707⋅K U1K d12K p1⋅Z 1Z 2⋅+⎛ ⎝⎫⎪⎭1ε0-⋅⎡⎢⎣⎤⎥⎦⋅:=βo 0.642.5δt 1t 2+⋅+0.9598=:=由此磁势产生的虚拟磁密按照（10-60）计算B L μ0F st⋅2δβo⋅ 3.0017=:=102、起动时的漏抗饱和系数由图（10-18）查得K z 0.6560:=1K z -0.344=103、漏磁路饱和引起的定子齿顶宽度的减小c s1t 1b 01-()1K z -()⋅ 2.0148103-⨯=:=104、漏磁路饱和引起的转子齿顶宽度的减小c s2t 2b 02-()1K z -()⋅ 2.9859103-⨯=:=105、按照式（10-68）计算起动时转子槽比漏磁导∆λU1h 010.58h 11+b 01c s1c s11.5b 01⋅+⎛ ⎝⎫⎪⎭⋅0.1262=:=λs1.st K U1λU1∆λU1-()⋅K L1λL1⋅+ 1.2745=:=106、起动时定子槽漏抗X s1j.st λs1.stλs1X s1j ⋅0.0161=:=107、起动时定子谐波漏抗X δ1j.st K z X δ1j ⋅0.0145=:=108、起动时定子漏抗X σ1j.st X s1j.st X δ1j.st +X E1j +0.0432=:=109、考虑集肤效应的转子导条相对高度b 22b 120.4444=导条高度h B h 12h 22+0.0153=:=ξ 1.987103-⋅h B⋅f0.0434106-⋅⋅ 1.0319=:=110、集肤效应引起的电阻增加系数和漏抗减小系数可从图4-24查出K F 1.1:=K x 0.96:=111、转子槽比漏磁导起动时转子槽比漏磁导的减小∆λU2h 02b 02c s2c s2b 02+⎛ ⎝⎫⎪⎭⋅0.3746=:=112、起动时转子槽漏抗X s2j.st λs2.stλs2X s2j ⋅0.036=:=113、起动时转子谐波漏抗X δ2j.st K z X δ2j ⋅0.014=:=114、起动时转子斜槽漏抗X skj.st K z X skj ⋅ 6.0521103-⨯=:=115、起动时转子漏抗X σ2j.st X s2j.st X δ2j.st +X skj.st +X E2j +0.0611=:=116、起动时总漏抗X σj.st X σ1j.st X σ2j.st +0.1042=:=117、起动时转子电阻R 2j.st K F R Bj ⋅R Rj +0.0476=:=118、起动时总电阻R stj R 1j R 2j.st +:=119、起动时总阻抗Z stj R stj 2X σj.st 2+0.1405=:=120、起动电流I st I KW Z stj 23.7182=:=误差 err I.st I st I'st -Ist 1.5882103-⨯=:= 如果过大，回到第100项重新假设起动电流从上述计算可知，121、起动电流倍数i st I st I 14.8372=:=122、起动转矩倍数T stj R 2j.st Z stj 21s N -()⋅ 2.2642=:=。

三相异步电动机设计程序用户使用手册3 输入数据意义本程序使用的符号及定义与上海电器科学研究所编制的《中小型三相异步电机计算程序(71年)》相一致。

(1) 第一部分(BB组):Q1,Q2 --定子和转子槽数.D1,Di1--定子外径和内径.Di2 --转子内径.g --气隙长度.b01,hs0,zs1,bs1,bs2,hs12 ——定子槽形尺寸，详见图1。

zc--转子槽形编号sk--转子斜槽度(转子斜槽距与定子齿距之比).b02,hr0,zs2,br1,br2,br3,br4,hr12,hr3——转子槽形尺寸，详见图2。

Sr--转子端环面积.(2) 第二部分(CC组):czn --定子绕组层数.Y1 --定子绕组跨距(以槽数计) .l,ls,lt --铁芯长度计算初值、步长和终值.zz,zzs,zzt--定子绕组每槽导体数初值、步长和终值.sf0 --定子槽满率初值.sf =0 时, 必须输入线规及并绕根数。

sf >0 时, 程序自选线规及并绕根数。

jj,Djj,mm,Dmm --定子绕组导线的并绕根数和线径.(3) 第三部分(DD组):P2 --电机输出功率.p --电机极数.u1 --电机相电压.ata --效率标准值.pf --功率因数标准值.Ist --起动电流标准值.Tst --起动转矩标准值.Tm --最大转矩标准值.a --定子绕组并联支路数.pfw --机械损耗标么值.ps --杂散损耗标么值.(4) 第四部分(AA组):f--电机频率.kfe--铁芯叠压系数.hp --矽钢片牌号选择系数，取值见下表。

================================================== HP | 1 2 3 4 5 ----------------------------------------------------------------------------------- 矽钢片牌号| D22 D23 D32 W18G H18 ----------------------------------------------------------------------------------- B25 | 15000 15400 15000 16350 15700 ----------------------------------------------------------------------------------- P10 | 2.5 2.1 4 1.9 1.9 ================================================== hw --定子槽契高度.si --定子槽绝缘厚度.wi --1.mm及已上圆导线厚度（0.08）。