大型水轮发电机铁芯磁阻对单个线圈电感计算的影响
在整个电机圆周[一夕丌，户丌]区间，定子线圈11’产生的磁动势表示如下：
因为矩形波磁动势F(汐)对线圈的轴线对称，所以上式中只有余弦项。将磁动势的各次谐波凡(口)分解成d轴和g轴分量，分别乘以气隙导磁系数儿(z)，就可以得到2个轴向的气隙磁通密度B烈(z)和召非(z)，气隙磁密岛=芝：B班cos．龟z—T芝：B神sin忌z，将此气隙磁密对线圈11’面积进行积一i_分，再除以线圈11’中的电流以就可以算出线圈117与气隙磁场相应的自感系数厶(z)。
图1中，以d轴为坐标零点，z是在转子上的坐标系内。y是转子位置角，为转子d轴顺转动方向领先定子坐标系轴线的电角度，那么口一z+y。式(1)可分解为
综合式(1)一(4)，线圈117的自感系数厶(z)可写成各次谐波形式为
2)单个线圈的互感系数。
凸极同步电机定子绕组单个线圈间互感系数的计算与自感系数计算相似。求线圈11’和，z咒7的互感磁链时，若线圈彻7的轴线落后线圈117的轴线口电角度(见图1)，跟式(4)类似，只要将其上下限分别改成一口一y+譬、一口一y一譬就可以了。最后把积分算出的互感磁链除以线圈117中通入的电流i，就可求出线圈117与咒咒’的互感。写成各次谐波形式为
1．2磁场分析法
对整个电机横截面，采用二维磁场有限元模型计算电感参数[引。发电机的边值问题为
式中：户为材料的磁导率；r为定子外圆周；J。为电流密度(只有轴向分量)。
通过给定子单个参考线圈通入直流电流载荷，获得电机的磁场分布后，逐个对定子单个线圈的磁链进行计算以获得电感值。本文的磁场有限元计算中实现了转子的自动旋转、自动施加载荷、自动计算线圈磁链的功能[5]。
用磁场有限元法计算电感参数时，考虑了气隙磁场和槽漏磁场的作用，但后者在1．1的磁路法中没有计及，还需另外考虑。槽漏磁场引起的电感系数计算，目前已经有熟知的方法[引。