毕业设计（论文）-基于VB6.0的异步电机设计程序.doc

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1、I 基于 VB6.0 的异步电机设计程序 中文摘要 由于电子计算机的普及及计算技术的逐渐发展，传统的电机设计人工算法 步骤日益显得繁琐。在这种背景下，电机设计的计算机辅助设计应运而生。计 算机辅助设计是利用一些计算机程序，将设计中的步骤全部程序化。这种设计 和传统手算比起来，既可以大大提高效率，又可以大大提高精度，因而目前得 到了广泛的应用。 VB6.0 由于其强大的功能和可视化的使用界面而广受欢迎。本设计使用 Visual Basic 6.0 作为设计语言。使用计算机设计处理设计中的图表及循环将 非常方便。设计中有用户输入和输出界面，将使人机交流变得非常简洁。本设 计最后附有设计程序。 关键

2、词：电机设计 计算机辅助设计 VB6.0 II The Program of Motor Design Designed by VB Abstract As the popularity of computer and computing technology evolved, the traditional motor design seems increasingly cumbersome manual steps of the algorithm. In this context, the electrical design of computer-aided design came i

3、nto being. Computer- aided design is the use of computer programs, all the steps in the design procedures. Compared to traditional hand-counted, this design is both efficiency and accuracy , which is currently widely applied. VB6.0 , popular with its powerful features and visual user interface .The

4、design uses Visual Basic 6.0 as a design language. Designed to handle computer graphics and design cycle will be very convenient. Design a user interface input and output, will become very simple man-machine communication. Finally, the design add the design process to the last. Key WordS: motor desi

5、gn computer-assistant design VB6.0 III 目 录 中文摘要I ABSTRACTII 目 录III 绪论 我国电机制造业的近况及趋势.1 0.1 我国电机制造业发展概述 1 0.2 我国电机行业和发达国家的差距 1 第一章 电机设计中的计算机辅助设计.3 1.1 电机设计的任务及设计时给定的数据 3 1.2 电机设计过程及内容简介 3 1.3 计算机辅助设计在电机设计中的应用 4 1.4 电机的计算机辅助设计步骤 4 第二章 三相异步电动机简介.6 2.1 感应电机的结构 6 2.2 异步电机的运行状态 7 2.3 异步电机的额定值 8 第三章 VB6.0 简

6、介 .9 3.1 VB 简介.9 3.2 VB 主要功能特点 .9 第四章 电机计算机辅助设计常用方法12 4.1 辅助设计的分类 .12 4.2 辅助设计的一般步骤 .12 4.3 曲线和图表的数学处理方法之一插值法 .13 4.4 曲线和图表的数学处理方法之二公式法 .14 4.5 计算机辅助设计中常用的数值计算方法 .15 4.6 设计分析程序 .15 4.7 设计综合程序 .17 第五章 异步电机设计具体步骤18 5.1 电机 CAD 校核设计程序界面设计 .18 5.2 电机 CAD 校核程序设计 .28 总 结44 感 谢45 主要参考文献（资料）.46 1 0 我国电机制造业的近

7、况及趋势 0.1 我国电机制造业发展概述 我国的电机制造业主要是从新中国建立之后才发展起来的。由于底子较弱，所以 只能从模仿前苏联的电机产品开始，到能够自行设计小型电机，再到大中型发电设备 及特殊用途电机。我国电机经历了几十年的艰苦奋斗，已经取得了很大的成就，在有 些方面已经达到或者接近世界先进水平，但是总体上和世界先进水平还是有一定差距 的。下面介绍一下我国电机制造业的概况。 （1）产品品种、规格不断增加，单机容量不断增大，技术经济指标不断提高，产 品“三化”程度不断提高。在火电方面，我国目前已经可以生产 200MW 水氢氢冷和 300MW 双水内冷与水氢冷汽轮发电机，600MW 水氢冷汽轮

8、发电机，现已能设计制造 1000MW 汽轮发电机组，150MW 的空冷发电机组。水电方面，目前已经基本掌握了 各种主要类型的水电机组的设计和制造技术，其中产量较多、发展较快的混流式机组， 最大单机容量已达 700MW，轴流机组最大则达 200MW，贯流式机组则达 45MW。此 外还生产了 12.5MW 冲击式、15MW 斜流式和 150MW 蓄能式机组等。风电方面，除 设计制造小型风力发电机外，还研制成功了既有自主知识产权的 660kW 风力发电机组， 并可生产制造兆瓦级大型风力发电机组、控制系统和变压器等。 （2）新材料、新工艺、新技术的应用。在绝缘材料方面，目前我国生产的电机主 要采用 B

9、 级绝缘，F 级及 H 级很少采用，但前者正在积极向 F 级及 H 级过渡。漆的绝 缘性能在电机制造行业及绝缘材料行业的共同努力下，电机绝缘浸漆从有溶剂到无溶 剂再到无溶剂浸渍漆。我国电机制造业从 2002 年起全面采用冷轧硅钢片作为铁心材料， 性能优良的无硅低碳电工硅钢片半冷轧无取向硅钢片已经在部分电机中采用。 在电机设计方面，我国各企业积极地采用计算机作为电机设计的辅助分析工具， 包括电磁计算，温度场的计算辅助分析，开发了各种电机的辅助分析软件以及虚拟开 发平台。 （3）新型电机原理、电机控制理论、测试技术、新型发电方式的应用。近年来， 我国对一些新型电机，如超声波电机、磁悬浮物轴承电机及

10、其他新类型的电机进行了 研究，取得了可喜的成就。对电机绕组、附加损耗、附加转矩、电机冷却、大型电机 端部磁场、变频调速电机的调速技术都进行了研究，取得了显著成绩。 0.2 我国电机行业和发达国家的差距 由于我国的电机工业起步较晚、底子薄弱、科技投入不足，我国的电机制造行业 和发达国家相比，无论在电机容量、产品品种、产品性能、产量、新材料供应等方面 都存在着不小的差距，总体来说，我国电机制造业目前还处于追赶状态。 （1）品牌方面的差距 国外著名的电机企业都有自己的品牌，如西门子、 ABB、GE、Baldor 等，但我国的电机企业在国际市场上没有自己的品牌，出口产品基 本上都是订单产品。 （2）生

11、产规模上的差距 国外的许多大型企业既能生产交流电机，又能生产直流 2 电机，既生产低压电机又能生产高压电机，技术比较全面，综合能力很强。而我国的 企业则生产品种相对单一，到目前还没有航母级的企业。 （3）生产水平的差距 以发电设备为例，到目前为止，我国所能生产的汽轮发电 机组的最大单机容量为 1000MW，而国外已经达到了 1.45GW；电压等级我国为 24kV，国外为 27kV。 生产效率的差异 （4）由于原材料、生产设备的落后，我国的电机企业的生产废品率约为 10%， 而国外约为 0.3%。 3 1 1 电机设计中的计算机辅助设计电机设计中的计算机辅助设计 1.1 电机设计的任务及设计时给

12、定的数据 （1）电机设计的任务与对设计人员的要求 电机设计的任务是根据用户提出的产品规格（如功率、电压、转速等） ，技术要求 （如效率、参数、温升限度、机械可靠性要求等） ，结合技术经济方面国家的方针政策 和生产实际情况，运用有关的理论和计算方法，正确处理设计时遇到的各种矛盾，从 而设计出性能好、体积小、结构简单、运行可靠、制造和使用维修方便的先进产品。 从事电机设计工作的人员要注意贯彻国家的技术经济政策，并注意所设计电机的 经济性和可靠性。既努力使产品满足用户要去，又要尽可能降低生产成本。 在设计前和设计过程中，研究人员还应认真进行调查研究，听取有关人员的建议 和意见，注意理论与实践、设计与

13、工艺相结合。 （2）电机设计时给定的数据和对电机的主要技术要求）电机设计时给定的数据和对电机的主要技术要求 电机设计时通常给定下列数据： 额定功率：发电机为电枢线端输出的电功率；电动机为轴上输出的机械功率；同 步调相机为线端超前电流下的输出的无功功率。 额定电压：对交流电机指线电压，对直流电机指电枢端电压。 相数及相间连接方式。 额定频率。 额定转速或同步转速。 额定功率因数。 1.2 电机设计过程及内容简介 （1）准备阶段 通常包括两方面内容：首先是熟悉国家标准，收集相近电机的产品样本（或样机） 和技术资料（包括实验数据） ，并听取生产和使用单位的意见与要求；然后在国家标准 有关规定及分析相

14、应资料的基础，编制技术任务书或技术建议书。 （2）电磁设计 本阶段的任务是根据技术条件或技术任务书的规定，参照生产实践经验，通过计 算和方案比较，来确定与所设计电机电磁性能有关的尺寸和数据，选定有关材料，并 核算其电磁性能。 （3)结构设计 结构设计的任务是确定电机的机械结构、零部件尺寸、加工要求与材料的规格及 性能要求，包括必要的机械计算及通风和温升计算。 4 通常，首先根据技术条件或技术任务书（技术建议书）中规定的防护型式、安装 方式与冷却方式，再考虑电磁计算中所选负荷的高低来选取合适的通风冷却系统；然 后安排产品的总体结构，绘制总装配草图。最后分别绘制部件的分装配图和零件图， 并对总装配

15、草图进行必要的修改。 1.3 计算机辅助设计在电机设计中的应用 最近几十年计算技术的飞速发展，使得计算机辅助设计在电机设计中得到了广泛 的应用。现代电机设计理论、计算技术、数据库技术、信息技术、人工智能技术及其 他相关技术在电机设计中的应用，就产生了电机设计计算机辅助设计技术，简称电机 CAD 技术。 电机 CAD 技术的广泛应用，使得设计人员避免了大量重复的手工演算，避免了 使用经验或半经验公式，使得设计人员在设计阶段就能预测电机的全部性能，缩短了 产品的试制周期，减少了试制投资。 电机 CAD 技术从上世纪五十年代开始，目前已经取得了相当大的成就。国内许 多的电机制造公司都开发了自己的电机

16、制造软件，利用这些软件，设计人员只需要输 入需要设计的电机的具体技术指标，如额定电压、额定转速、额定功率、额定转矩等 数据，软件就可以根据设计者输入的数据利用程序化的设计语言自动计算出所需要的 设计数据。这样就大大提高了设计的效率，减轻了工作量，也避免了手工计算中的许 多不精确之处。 目前，电机设计中的计算机辅助设计以其优越的设计性能和极高的设计效率已 经成为电机设计的主流。我国湘潭电机厂研制了基于三维 CAD 软件 solidworks 的点继 续你设计开发平台，虚拟设计平台的目的是在产品设计及开发定型前，通过计算机仿 真将问题尽量在计算机上解决，实现无差设计，使电机设计由经验设计和类比设计

17、转 化为给予分析的优化设计。虚拟开发平台采用三维 CAD 软件，设计产品直接导入 CAE 软件进行电磁场分析、结构分析、热与流体分析；导入 CAM 软件自动生成供数 控机床使用的数控代码，为制造工艺设计提供零件设计的质量数据。大型电机的机体 以焊接件为主，solidworks 的焊接件设计模块能有效地提高设计件的设计效率。 1.4 电机的计算机辅助设计步骤 （1）明确设计程序类型 计算机辅助设计电机程序有三种不同的类型，即分析设计、综合设计、优化设 计以及电磁场有限元分析。这几种不同的设计程序往往有不同的程序结构，不尽相同 的数据模型，所以输入输出的数据也不尽相同。 一般而言，分析设计程序比较

18、简单，往往容易获得成功。在分析设计比较成熟以 后，可以根据需要着手编制综合程序。综合设计的难度往往与综合程度的高低有关， 有的简单的在分析设计的基础上，增加了局部综合的能力，形成了自动选择绕组线规 综合、自动冲片开槽设计，可自动得到大批方案。还有综合调整设计，具有较强的自 动设计参量的功能。可以根据实际需要，先易后难，加以选择。 5 （2）确定编程语言 编程语言一般可以选择 Visual Basic、Visual C+等。 Visual 指的是开发图形用户界面（GUI）的方法，它不需要编写大量的代码去描 述界面元素的外观和位置，而只需要把预先建立的对象拖放到屏幕的指定位置上， visual b

19、asic 会自动生成程序代码并且封装起来。 关于 VB 6.0 的详细介绍，我们将在下一章讨论，这里仅作简单的了解。由于 Visual Basic 的强大功能，国内的许多电机设计软件都采用 VB 编程。我们这里也选用 VB 6.0 来作为我们的编程语言。能够用 visual basic 完成的任务，用 visual C+也能够 完成。Visual C+的编程方式更加灵活，功能更加强大，编程效率更高，但相对来说， Visual C+的数据结构更加复杂，选用 VB 6.0 就足够完成我们的设计任务。 (3)编写源程序 这是整个设计工作中最重要的一步，这届关系到整个设计工作的成败。我们首先 应构思分

20、析整个程序的构图。无论是主程序还是模块程序，都应绘出程序框图，框图 是编制程序的依据，同时又有利于源程序的修改。总框图力求清晰、明了、一目了然， 能简明而形象的表达程序的逻辑思想，反映程序的基本结构和计算层次。其次是应当 设计用户界面，一般来说，用户界面应该是 windows 风格，应该具有直观、易学、易 用、容错功能强等特点。再次编写源程序。用算法语言编写源程序是一项十分细致的 工作，主要根据程序框图和原始资料进行，同时又要注意不同的计算机对使用算法语 言方面的一些特殊规定或者限制，选用合适的变量标识符，有直观性、系统性、规律 性。不要一时贪快，急于上机试算，要宁稳勿急。不要存侥幸心理，要仔

21、细推敲，只 有这样才能收到事半功倍的效果，使以后的上机调试工作顺利进行。 （4）调试源程序 所谓程序调试，就是将一套已经预知结果的手工计算题目的原始数据输入计算机 中，从计算机计算得中间结果和最终结果是否与手算结果一致，观察执行的路线是否 与设计逻辑一致，有无死循环的发生等等。 6 2 三相异步电动机简介 感应电机由于其稳定运行时转子转速往往低于同步转速，所以又称异步电机。它 是主要依靠定子、转子之间的电磁感应作用，在转子内感应电流以实现机电能量转换 的装置。感应电机在工业上一般都作为电动机，少数场合下亦可作为发电机。 感应电机由于其结构简单、制造方便、价格便宜、运行可靠、易于维护的特点， 使

22、得其在工业中应用极广。感应电机的主要缺点是，不能经济得在较宽的范围内实现 平滑调速，因此功率因素恒为滞后。 2.1 感应电机的结构 感应电机的定子由定子铁心、定子绕组和机座三部分组成。 定子铁心是主磁路的一部分，为减少激磁电流和旋转磁场在铁心中产生的涡流和 磁滞损耗，铁心由厚 0.5mm 的硅钢片叠压而成。在定子铁心内圆，均匀的冲有许多形 状相同的槽，用以嵌放定子绕组。为了得到较好的电磁性能，大、中型感应电机都采 用双层短距绕组。 转子由转子铁心、转子绕组和转轴组成。转子铁心也是主磁路的一部分，一般由 0.5mm 的硅钢片叠成，铁心固定在转轴或转子支架上。转子的外表呈圆柱形。转子绕 组又分为笼

23、型和绕线形两类。 （1）笼型转子 笼型绕组是一个自行闭合的绕组，它由插入每个转子槽中的导条和两端的环形端 环构成，如果去掉铁心，整个绕组形如一个笼子，故得名为笼型转子，或者鼠笼型转 子。笼型感应电机结构简单，制造方便，是一种经济耐用的电机。为节约用铜和提高 生产率，小型笼型电机一般都用铸铝转子；对大中型电机，由于铸铝质量不易保证， 故采用导条插入槽内、再在两端焊上端环的结构。 图图 2-1 笼型电机转子笼型电机转子 7 （2）绕线形转子 绕线式转子感应电机的转子绕组是三相对称绕组，三相绕组通过三个集电环、电 刷引出。与笼型转子相比较，绕线式转子感应电机结构复杂，价格贵，主要应用于要 求起动力矩

24、大，起动电流小或需要调速场合，此时转子回路通过集电环和电刷串电阻 来增大起动力或调速. 无论绕线式电机还是笼型电机，在感应电机运行过程中，转子绕组都自行短路。 图图 2-2 绕线形异步电机绕线形异步电机 2.2 异步电机的运行状态 （1）电动机状态 转子感应电流与磁场相互作用将产生电磁力和电磁转矩，由右手定则可知，电磁 转矩与旋转方向相同，所以与转子转向相同，电磁转矩为驱动转矩。 一般情况下，感应电机转子速度总是略低于或略高于旋转磁场转速，所以感应电 机又称为“异步电机” 。旋转磁场转速（同步转速 ns ）与转子转速 n 之差，称为转差， 转差n 与同步转速 ns 之比称为转差率，用 S 表示

25、，即： s s nn s n 电机从电网吸收电能，通过电磁感应，由转子输出机械功率，电机处于电动机状 态。 0= 1.25 Then FSf = 1.971 - 0.4 * x + 0.42 * (x - 1.25) * (x - 1.25) End If End Function Function CHQXf(x) Dim i, j Dim b, h As Variant b = Array(0.4, 0.45, 0.5, 0.55, 0.6, 0.65, 0.7, 0.75, 0.8, 0.85, 0.9, 0.95, 1, 1.05, 1.1, 1.15, 1.2, 1.25, 1.3,

26、 1.35, 1.4, 1.45, 1.5, 1.55, 1.6, 1.65, 1.7, 1.75, 1.8, 1.85) h = Array(138, 148, 158, 169, 181, 194, 210, 228, 250, 276, 306, 341, 383, 433, 493, 568, 652, 762, 890, 1050, 1260, 1550, 2010, 2670, 3780, 5340, 7200, 9500, 12200, 15200) If x = b(28) Then i = 28 CHQXf = h(i) + (x - b(i) * (h(i + 1) - h

27、(i) / (b(i + 1) - b(i) Else For j = 1 To 27 If x = b(j) And x = b(28) Then i = 28 tshxs = p01(i) + (x - b(i) * (p01(i + 1) - p01(i) / (b(i + 1) - b(i) Else For j = 1 To 27 If x = b(j) And x = b(13) Then i = 13 Qdlkxs = K(i) + (x - b(i) * (K(i + 1) - K(i) / (b(i + 1) - b(i) 32 Else For j = 1 To 12 If

28、 x = b(j) And x = M(13) Then i = 13 ZXBLf = N(i) + (x - M(i) * (N(i + 1) - N(i) / (M(i + 1) - M(i) Else For j = 1 To 12 If x = M(j) And x = M(13) Then i = 13 LCBHf = N(i) + (x - M(i) * (N(i + 1) - N(i) / (M(i + 1) - M(i) Else For j = 1 To 12 If x = M(j) And x 0.01 Then Ks1 = Ks - (Ks - Ks1) / 3 GoTo

29、 cycle1 Else GoTo line1 End If line1: Bjj1 = fai / (2 * Aj1) 定子轭部磁密 Bjj2 = fai / (2 * Aj2) 转子轭部磁密 Hjj1 = CHQXf(Bjj1) Hjj2 = CHQXf(Bjj2) 磁场强度 Cj1 = 1.3 - 2 * Bjj1 / 3 这是什么？ Cj2 = 1.3 - 2 * Bjj2 / 3 轭部磁位降校正系数 Fj1 = Cj1 * Hjj1 * Lj1pie Fj2 = Cj2 * Hjj2 * Lj2pie F0 = Fdat + Fi1 + Fi2 + Fjj1 + Fjj2 每极磁势

30、Im = 2 * p * F0 / (0.9 * m1 * N1 * Kdp1) 满载磁化电流 Imxing = Im / Ikw 磁化电流标幺值 Xmsxing = 1 / Imxing 参数计算 beita = 0.852 节距比 taov = 3.141592654 * (Di1 + 2 * (h01 + h11) + h21 + r21) * beita / (2 * p) 定子线圈节距 lB = li + 0.03 直线部分长度 为什么？ l0 = lB + 1.2 * taov 平均半匝长 lE = 0.03 + 1.2 * taov 端部平均长 Cx = 3.141592654

31、* 4 * f * miu0 * N1 * N1 * Kdp1 * Kdp1 * lef * PN / (m1 * p * Unfai * Unfai) 漏抗系数 Kv1 = 1 Kl1 = 1 节距漏抗系数 lmdav1 = h01 / b01 + 2 * h11 / (b01 + b11) lmdal1 = 0.765 why lmdas1 = Kv1 * lmdav1 + Kl1 * lmdal1 定子槽比漏磁导 39 Xs1xing = 2 * m1 * p * li * lmdas1 * Cx / (Z1 * Kdp1 * Kdp1 * lef) 铁 芯部分槽漏抗 q1 = 3 s

32、= Sxbl(q1 - 2) Xdat1xing = m1 * tao * s * Cx / (3.141592654 * 3.141592654 * datef * Kdp1 * Kdp1 * Ks) 定子谐波漏抗 Xe1xing = 0.47 * (lE - 0.64 * taov) * Cx / (lef * Kdp1 * Kdp1) 端部 漏抗 Xre1xing = Xs1xing + Xdat1xing + Xe1xing 定子漏抗标幺值 lmdav2 = h02 / b02 lmdal = 1.86 待查 lmdal2 = 2 * h12 / (b02 + b12) + lmdal

33、 lmdas2 = lmdav2 + lmdal2 Xs2xing = 2 * m1 * p * li * lmdas2 * Cx / (z2 * lef) 转子槽漏抗标幺值 Rhe = ZXBLf(zp2) 笼型转子谐波比漏磁导系数 R 哪里来的？ Xdat2xing = m1 * tao * Rhe * Cx / (3.141592654 * 3.141592654 * datef * Ks) 转子谐波漏抗标幺值 Xe2xing = 0.757 * DR * Cx / (lef * 2 * p) 转子绕组端部漏抗标幺值 Xskxing = 0.5 * bsk * bsk * Xdat2xi

34、ng / (t2 * t2) 转子斜槽漏抗 Xre2xing = Xs2xing + Xdat2xing + Xe2xing + Xskxing 转子漏抗标幺值 Xrexing = Xre1xing + Xre2xing 定转子漏抗标幺值之和 rouw = 0.0000000217 R1 = rouw * 2 * N1 * l0 / (NA * a1) 62 定子绕组直流电阻 R1xing = R1 * Ikw / Unfai 63 定子绕组相电阻标幺值 Gcu = 1.05 * l0 * Ns1 * Z1 * 8900 * 2.654 64 定子铜的重 量 Gfe = 0.95 * li *

35、 (D1 + 0.005) * (D1 + 0.005) * 7800 硅钢片 重量 Rbpie = lB * 1.04 * 0.0000000434 * 4 * m1 * N1 * N1 * Kdp1 * Kdp1 / (Ab * z2) Rbxing = Rbpie * Ikw / Unfai Rrpie = 0.0000000434 * DR * z2 * 4 * m1 * N1 * N1 * Kdp1 * Kdp1 / (2 * 3.141592654 * p * p * Ab * z2) Rrxing = Rrpie * Ikw / Unfai R2pie = Rbpie + Rrp

36、ie 折算至定子边的的转子电阻 R2xing = Rbxing + Rrxing I1pxing = 1 / ata1 定子电流有功分量标幺值 re1 = (Xmsxing + Xre1xing) / Xmsxing Ixxing = re1 * Xrexing * I1pxing * I1pxing * (1 + re1 * re1 * Xrexing * Xrexing * I1pxing * I1pxing) 67 转子电流无功分量标幺值 I1qxing = Imxing + Ixxing Ke = 1 - (I1pxing * R1xing + I1qxing * Xre1xing)

37、满载电势标幺值 40 mzdswucha = Abs(Ke1 - Ke) / Ke) If mzdswucha = 0.005 Then Ke1 = Ke - (Ke - Ke1) / 8 GoTo cycle2 Else GoTo line2 End If line2: kzdsbyz = 1 - Imxing * Xre1xing 70 空载电势标幺值 Bi10 = kzdsbyz * bii1 / Ke Bi20 = kzdsbyz * bii2 / Ke Bj10 = kzdsbyz * Bjj1 / Ke Bj20 = kzdsbyz * Bjj2 / Ke Bdat0 = kzds

38、byz * Bdat / Ke Hi10 = CHQXf(Bi10) Hi20 = CHQXf(Bi20) Hj10 = CHQXf(Bj10) Hj20 = CHQXf(Bj20) Hdat0 = CHQXf(Bdat0) Fi10 = Hi10 * Li1 Fi20 = Hi20 * Li2 Fj10 = Cj1 * Hj10 * Lj1pie Fj20 = Cj2 * Hj20 * Lj2pie Fdat0 = Kdat * dat * Bdat0 / miu0 F00 = Fdat0 + Fi10 + Fi20 + Fj10 + Fj20 空载时没极磁势 Im0 = 2 * p * F

39、00 / (0.9 * m1 * N1 * Kdp1) 空载磁化电流 工作性能计算 I1xing = Sqr(I1pxing * I1pxing + I1qxing * I1qxing) 定子电流标幺值 I1 = I1xing * Ikw a = 2 J1 = I1 / (1 * NA) sxfh = m1 * Nfai * I1 / (3.141592654 * Di1) 85 定子线负荷 I2xing = Sqr(I1pxing * I1pxing + Ixxing * Ixxing) 转子电流标幺值 I2 = I2xing * Ikw * m1 * Nfai1 * Kdp1 / z2 导

40、条电流实际值 Ir = I2 * z2 / (2 * 3.141592654 * p) 端环电流实际值 Jb = I2 / Ab 导条电流密度 Jr = Ir / AR 端环电流密度 Pcu1xing = I1xing * I1xing * R1xing 88 定子铜耗标幺值 Pcu1 = Pcu1xing * PN 41 Pal2xing = I2xing * I2xing * R2xing 转子铝损耗标幺值 Pal2 = Pal2xing * PN Psxing = 0.02 Ps = Psxing * PN 负载时的附加损耗 Pfw = 9 * D1 * D1 * D1 * D1 * 1

41、0 4 / (p * p) 机械损耗 Pfwxing = Pfw / PN Gj = 4 * p * Aj1 * Lj1pie * 7800 轭部重量 Phej = tshxs(Bj10) Pfej = 2 * Phej * Gj 定子轭部铁耗 Gi = 2 * p * Ai1 * Li1 * 7800 Phei = tshxs(Bi10) Pfei = 2.5 * Phei * Gi 定子齿部铁耗 Pfe = Pfej + Pfei 92 全部铁损耗 Pfexing = Pfe / PN Phexing = Pcu1xing + Pal2xing + Psxing + Pfwxing + P

42、fexing 总损耗标幺 值 Pn1xing = 1 + Phexing 输入功率标幺值 ata = 1 - Phexing / Pn1xing xlwucha = Abs(ata - ata1) / ata) If xlwucha = 0.005 Then ata1 = ata + (ata - ata1) / 5 GoTo cycle3 Else GoTo line3 End If line3: cosfai = I1pxing / I1xing Pferxing = (Pfej / 2 + Pfei * 0.6) / PN Sn = Pal2xing / (1 + Pal2xing +

43、Pferxing + Psxing + Pfwxing) 额定转差 率 Nn = 60 * f * (1 - Sn) / p Tmxing = (1 - Sn) / (2 * (R1xing + Sqr(R1xing * R1xing + Xrexing * Xrexing) 最大转矩倍数 起动性能计算 Istpie = 3.5 * Tmxing * Ikw 假设起动电流 cycle4: Fst = Istpie * Ns1 * 0.707 * (Kv1 + kd1 * kd1 * Kp1 * Z1 / z2) * Sqr(kzdsbyz) / a1 beita0 = 0.64 + 2.5 *

44、 Sqr(dat / (t1 + t2) 42 Bl = miu0 * Fst / (2 * dat * beita0) 101 Kz = Qdlkxs(Bl) Cs1 = (t1 - b01) * (1 - Kz) Cs2 = (t2 - b02) * (1 - Kz) datlmdav1 = (h01 + 0.58 * h11) * Cs1 / (b01 * (Cs1 + 1.5 * b01) lmdas1st = Kv1 * (lmdav1 - datlmdav1) + Kl1 * lmdal1 起动时转子槽比漏 磁导 Xs1xingst = lmdas1st * Xs1xing / l

45、mdas1 起动时定子槽漏抗 Xdat1xingst = Kz * Xdat1xing 107 起动时定子谐波漏抗 Xre1xingst = Xs1xingst + Xdat1xingst + Xe1xing 108 起动时定子漏抗 hb = 0.0284 kesi = 0.001987 * hb * Sqr(f / 0.0000000434) Kf = kesi * (SinHf(2 * kesi) + Sin(2 * kesi) / (CosHf(2 * kesi) - Cos(2 * kesi) 集肤效应引起的电阻增加系数 KF 和漏抗减少系数 Kx Kx = 3 / (2 * kesi

46、) * (SinHf(2 * kesi) - Sin(2 * kesi) / (CosHf(2 * kesi) - Cos(2 * kesi) datlmdav2 = h02 * Cs2 / (b02 * (Cs2 + b02) lmdas2st = lmdav2 - datlmdav2 + Kx * lmdal2 起动时转子槽比漏磁导 Xs2xingst = lmdas2st * Xs2xing / lmdas2 Xdat2xingst = Kz * Xdat2xing Xskxingst = Kz * Xskxing Xre2xingst = lmdas2st + Xs2xingst +

47、Xskxingst + Xe2xing 115 起动时转子 漏抗 Xrexingst = Xre1xingst + Xre2xingst R2xingst = Kf * Rbxing + Rrxing 起动时转子电阻 Rxingst = R1xing + R2xingst 起动时总电阻 Zxingst = Sqr(Rxingst * Rxingst + Xrexingst * Xrexingst) 起动时总阻抗 Ist = Ikw / Zxingst 起动电流 qddlwucha = Abs(Ist - Istpie) / Ist) If qddlwucha = 0.001 Then Istp

48、ie = Ist + (Ist - Istpie) / 8 GoTo cycle4 Else GoTo line4 End If line4: Istbs = Ist / I1 起动电流倍数 Tstxing = R2xingst * 100 * (1 - Sn) / (Zxingst * Zxingst) 起动转矩倍数 为什么有 100？ txtata 计算值.Text = Round(ata, 4) txtcosfay 计算值.Text = Round(cosfai, 4) txttm 计算值.Text = Round(Tmxing, 4) txttst 计算值.Text = Round(Tstxing, 4) 43 txtist 计算值.Text = Round(Ist, 4) txtata 绝对偏差.Text = Round(ata1 - ata), 4) txtcosfay 绝对偏差.Text = Round(cosfai1 - cosfai), 4) txttm 绝对偏差.Text = Round(Tm1 - Tmxing), 4) txttst 绝对偏差.Text = Round(Tst1 - Tstxing), 4) txtist 绝对偏差.Text = Round(Ist1 - Ist), 4) txtata 相对偏差.Text = (Val(t