带整流负载的高转差旋转电枢式异步发电机（简称高转差转枢式异步发电机），因其特殊的设计，主要作为压缩机的动力装置，应用在西气东输二线管道的工程中。当其运行在额定工况下，具有磁路工作点在空载特性曲线的线性部分的特点。但在整流电路交流侧和直流侧的参数计算等方面与带整流负载的同步发电机存在差异，为了研究参数的改变对其运行性能的影响，本文以额定功率PN78.5kW带整流负载的转枢式异步发电机为研究对象，对其进行电磁设计与性能分析。首先，本文给出了带整流负载的高转差转枢式异步发电机结构图，并阐述了其工作原理。然后，通过转枢式异步发电机的T型等效电路方程，得到了其功率分配和功率流程图，为后续电磁设计与分析提供理论基础。其次，以一台额定功率PN78.5kW带整流负载的转枢式异步发电机运行在额定转差率s N4.2为例，对其进行电磁设计与分析。其中包括了整流电路交流侧与直流侧的参数计算，转枢式异步发电机的主要尺寸计算、经验系数选取和定、转子基本损耗计算。给出带整流负载的转枢式异步发电机运行在额定工况下的计算结果。最后，本文给出了转枢式异步发电机稳态电磁场的数学模型，并建立其二维有限元计算模型，联合外电路整流负载进行有限元仿真。对比分析转枢式异步发电机运行在转差率s2、 s3、 s5和额定转差率s N4.2条件下，铁心内各部分磁通密度分布及转子相电流谐波含量。同时，计算并分析整流负载与转枢式异步发电机定子侧归算到转子侧后的总漏电抗比值在15倍至60倍范围内变化时，对换相重叠角和转子绕组基波相电流和基波相电压之间产生的相位差的影响。