感應(yīng)電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)流程

1、感應(yīng)電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)流程3.1電機(jī)的基本尺寸數(shù)據(jù)定，轉(zhuǎn)子尺寸定子尺寸 單位 mm1901363.56.74.40.814.50.43011.860.9237.30.8760.5513.5轉(zhuǎn)子尺寸 單位mm135.2481.05.53.00.51.321.713.2620.1230.623303.2 電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算方案1名稱公式結(jié)果1. 功率 KW5.52. 外施相電壓 （Y接法） V （接法） V3803. 輸出供電流 A4.824. 效率 85.55. 功率因數(shù)0.846. 極數(shù)47. 定,轉(zhuǎn)子槽數(shù)36328. 定,轉(zhuǎn)子每級槽數(shù)989. 定,轉(zhuǎn)子尺寸10. 極距 cm10.67611. 定子齒距

2、 mm1.18612. 轉(zhuǎn)子齒距 mm1.32613. 節(jié)距814. 轉(zhuǎn)子斜槽寬 cm2.78415. 每槽導(dǎo)體數(shù)48_16. 每相串連導(dǎo)體數(shù)57617. 繞組線規(guī)1.272 0.918. 槽滿率 127.2 15.75 111.45 79.319. 鐵心長 mm200 mm200.8 mm mm18420. 繞組系數(shù)0.9460.960.9850.888821. 每相有效串聯(lián)導(dǎo)體數(shù)544.89622. 每極磁通0.85*38023. 齒部截面積91.0891.724. 軛部截面積16.120.87636.9842.0125. 空氣隙面積21426. 波幅系數(shù) 高斯1.5327. 定子齒磁密

3、高斯897028. 轉(zhuǎn)子齒磁密 高斯890929. 定子軛磁密 高斯1656330. 轉(zhuǎn)子軛磁密 高斯721931. 空氣隙磁密 高斯381732. 各部分磁路每厘米長所需安匝數(shù) 4.22 4.16 71.4 2.8233. 磁部磁路計(jì)算長度 厘米1.596 厘米2.334. 軛部磁路計(jì)算長度2.26552.6735. 有效氣隙長度0.054636. 磁部所需安匝數(shù) 安匝6.735 安匝9.56837. 軛部所需安匝數(shù) 安匝48.5 安匝5.2738. 空氣隙所需安匝數(shù) 安匝16639. 飽和系數(shù)1.09840. 總安匝 安匝23641. 滿載磁化電流 安培1.2842. 滿載 磁化電流標(biāo)么值

4、 0.26543. 激磁電抗3.7744. 線圈平均半匝長 厘米42.28 厘米8.14 厘米10.980.6740.73845. 雙層線圈端部軸向投影長 厘米646. 單層線圈端部平均長47. 漏抗系數(shù)0.074648. 定子槽單位漏磁導(dǎo)1.16649. 定子槽漏抗0.43Cx 厘米2050. 定子諧波漏抗0.608Cx51. 定子端部漏抗0.358Cx52. 定子漏抗0.10453. 轉(zhuǎn)子槽單位磁漏抗1.6254. 轉(zhuǎn)子槽漏抗0.605Cx2055. 轉(zhuǎn)子諧波漏抗0.694Cx56. 轉(zhuǎn)子端部漏抗0.119Cx57. 轉(zhuǎn)子斜槽漏抗1.53Cx58. 轉(zhuǎn)子漏抗0.2259. 總漏抗0.324

5、60. 定子相電阻4.161. 定子相電阻標(biāo)么值0.05262. 有效材料8.86公斤54.5763. 轉(zhuǎn)子電阻2.60.050.03290.00060.033164. 滿載電流有功部分1.16965. 滿載電抗電流0.5231.02766. 滿載電流無功部分0.78867. 滿載電勢0.857268. 空載電勢0.9724469. 空載定子齒磁密 高斯1013670. 空載轉(zhuǎn)子齒磁密 高斯1006771. 空載定子軛磁密 高斯1865972. 空載轉(zhuǎn)子軛磁密 高斯815773. 空載氣隙磁密 高斯431374. 空載定子齒安匝 安匝8.82575. 空載轉(zhuǎn)子齒安匝 安匝12.51276. 空

6、載定子軛安匝 安匝108.9777. 空載轉(zhuǎn)子軛安匝 安匝6.57878. 空載空氣隙安匝 安匝18879. 空載總安匝 安匝324.88580. 空載磁化電流 安培1.76581. 定子電流,1.409 安培6.7982. 定子電流密度 5.3383. 線負(fù)荷 778.47414984. 轉(zhuǎn)子電流,1.28315.1685. 轉(zhuǎn)子電流密度,3.2673.08886. 定子鋁損耗0.103566.587. 轉(zhuǎn)子鋁損耗0.05429788. 雜散損耗對鑄鋁轉(zhuǎn)子0.01對銅條轉(zhuǎn)子_5589. 機(jī)械損耗4極及以上封閉型自扇冷式29.320.005390. 鐵耗581.45292.15 0.02 0.

7、0713 11.62920.8370.73250.01291. 總損耗0.1892. 輸入功率1.1893. 總損耗比0.1594. 效率0.8595. 功率因數(shù)0.83496. 轉(zhuǎn)差率0.0597. 轉(zhuǎn)速712.598. 最大轉(zhuǎn)矩1.2599. 起動(dòng)電流開始假定值 （安）21100. 起動(dòng)時(shí)漏抗磁路飽和引起漏抗變化的系數(shù)查圖3381820670.955101. 齒頂漏磁飽和引起定子頂寬度的減少0.284102. 齒頂漏磁飽和引起定子頂寬度的減少0.416103. 起動(dòng)時(shí)定子槽單位漏磁導(dǎo) 按槽形查附圖11.045104. 起動(dòng)時(shí)定子槽漏抗0.385Cx105. 起動(dòng)時(shí)定子諧波漏抗0.4Cx10

8、6. 定子起動(dòng)漏抗1.143Cx107. 考慮導(dǎo)擠流效應(yīng)的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條相對高度1.55108. 轉(zhuǎn)子擠流效應(yīng)系數(shù)1.30.325109. 起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子槽單位漏磁導(dǎo)0.461 0.0970.364110. 起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子槽漏抗0.24Cx111. 起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子諧波漏抗0.458Cx112. 起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子斜槽漏抗Cx113. 轉(zhuǎn)子起動(dòng)漏抗0.06114. 起動(dòng)總漏抗0.22115. 轉(zhuǎn)子起動(dòng)電阻0.086116. 起動(dòng)總電阻0.138117. 起動(dòng)總阻抗0.23118. 電動(dòng)電流 A20.9 倍3119. 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩 倍1.544 電動(dòng)機(jī)的改進(jìn)方案名稱公式方案2方案31. 額定線電壓3403402. 外施相電壓

9、（Y接法）196.299196.2993. 輸出供電流9.3399.3394. 定,轉(zhuǎn)子槽數(shù)363632325. 功率因素0.8310.8476. 極數(shù)447. 效率0.8730.8818. 繞組線規(guī)2.061.879. 導(dǎo)體并繞根數(shù)1110. 每槽導(dǎo)體數(shù)202411. 槽滿率0.79740.7980512. 鐵芯長14810413. 定子齒磁密14803.913467.1314. 轉(zhuǎn)子齒磁密29457.1425950.1815. 定子軛磁密14638.513316.6616. 轉(zhuǎn)子軛磁密12847.811318.2317. 空氣隙磁密6344.975758.92618. 空載定子齒磁密140

10、75.4113041.1519. 空載轉(zhuǎn)子軛磁密27486.1924916.1220. 空載定子軛磁密13918.1512895.4521. 空載轉(zhuǎn)子軛磁密11988.1710867.2322. 空載氣隙磁密6032.7385576.76723. 定子電流密度3.8294.57724. 線負(fù)荷215.087254.2125. 熱負(fù)荷823.681163.5626. 轉(zhuǎn)速1471146227. 最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù)4.0143.67528. 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍2.0031.89729. 起動(dòng)電流倍數(shù)6.9666.783電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行使產(chǎn)生損耗，這些損耗轉(zhuǎn)變成熱能，引起電機(jī)發(fā)熱，電動(dòng)機(jī)的溫度過高會(huì)使絕緣迅速老化，絕

11、緣性能和機(jī)械強(qiáng)度降低，使使用壽命大大縮短，嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒壞電機(jī)，為了限制發(fā)熱對電動(dòng)機(jī)的影響，使電動(dòng)機(jī)的溫升不超過一定的數(shù)值，一方面要控制電機(jī)各部分的損耗，使發(fā)熱減少；另一部分改善電動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，提高其傳熱和散熱的能力。因此可見，防治電動(dòng)機(jī)因過熱而損壞非常重要。解決電動(dòng)機(jī)溫升問題有許多方法, 例如: 減少定子線圈匝數(shù), 增大導(dǎo)體面積，增長鐵心, 降低熱負(fù)荷; 或更改風(fēng)路, 修改風(fēng)扇, 讓介質(zhì)帶走更多的熱量, 這種方法因要改變定子部分或機(jī)座結(jié)構(gòu)形式, 比較困難10。4.1 三相異步電動(dòng)機(jī)發(fā)熱過高的原因1. 電動(dòng)機(jī)過負(fù)荷，定子電流過大 2. 線負(fù)荷過大3. 電流密度過大4. 損耗大定子繞組缺相運(yùn)行5.

12、 電源電壓過高或過低6. 電動(dòng)機(jī)通風(fēng)道堵塞效率是電動(dòng)機(jī)的一個(gè)重要性能指標(biāo)，它的高低決定于運(yùn)行時(shí)電機(jī)所產(chǎn)生的損耗，損耗越低，效率越高，發(fā)熱越低。損耗的大小與電磁負(fù)荷有很大關(guān)系。為了降低損耗，就得選較低電磁負(fù)荷和電流密度，但這樣會(huì)增加電動(dòng)機(jī)的尺寸和材料耗量。此外，損耗的大小還與材料的性能，繞組的形式，電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造有關(guān)系。4.2 改進(jìn)法 ：減低損耗，降低線負(fù)荷，和電流密度，提高效率。改善電源 措施1. 加大導(dǎo)線截面積l 效果，降低定子鋁損耗，使槽滿率加大，起動(dòng)電流增高，降低電流密度。2. 減少每相的串聯(lián)導(dǎo)體數(shù)l 效果，降低線負(fù)荷，增加起動(dòng)電流。方案一方案二方案三槽滿率0.7930.79740.798

13、05起動(dòng)電流36.9666.783定子鋁（銅）損耗566.5232.5244281.002線負(fù)荷778.47215.087254.21定子電流密度5.333.8294.577線徑0.92.061.83每槽導(dǎo)體數(shù)482024效率0.850.8730.881圖3. 選用適合的繞組型式，如雙層繞組，星三角接混合接法方案一方案二方案三繞組型式雙層疊式雙層疊式雙層疊式連接方法三角接法星形(Y)接法星形(Y)接法附錄A 定，轉(zhuǎn)子槽形圖轉(zhuǎn)子槽定子槽附錄B三相異步電動(dòng)機(jī)計(jì)算單 型號(hào): Y132 S-4 5.5 KW 設(shè)計(jì)者: 容浩然 設(shè)計(jì)時(shí)間: 2005-5-30 no:1 _ 定子槽數(shù): 36 轉(zhuǎn)子槽數(shù):

14、32 | 相數(shù): 3 電機(jī)極數(shù): 4 定子外徑: 19.00 cm 定子內(nèi)徑: 13.60 cm | 額定電壓: 380.00 v 額定頻率: 50.00 hz 轉(zhuǎn)子外徑: 13.52 cm 轉(zhuǎn)子內(nèi)徑: 4.80 cm | 額定功率: 5.50 kw 新方案材料成本: 298.74 (元) 鐵心長度: 11.50 cm 單邊氣隙長度: 0.40 mm | 定子繞組連接形式: 舊方案材料成本: 297.82 (元) _|_ 定 子 槽 形: (1圓底槽) | 定 子 繞 組 形 式: (5雙層繞組(q=3) _|_ bs0: 3.5 |bs1: 6.7 |Rs: 4.40 | 類型: | NS1

15、 | NDS | NS2 hs0: 0.8 |hss: 14.5 |Zs: 30.00 |_|_|_|_ _|_|_| 每槽導(dǎo)體數(shù): |48 | | 轉(zhuǎn) 子 槽 形: (1平底平行齒槽) | N-d1: |1-0.90 | | _| N-d2: |1-0.90 | | br0: 1.0 |br1: 5.5 |br2: 5.5 | kf%: | 79.30 | | br3: 5.5 |wr4: 3.0 |hr0: 0.5 | j1: | 4.844 | | hr3: 21.7 |hrr: 23.0 |zr: 30.0 |_|_|_|_ _|_|_| 繞組跨距Y1: 1-1 并聯(lián)支路數(shù): 1 Sb

16、: 96.5 mxm Jb: 2.966 | Ty: 10.53 cm al: 1.50 cm Sr: 260.0 mxm Jr: 2.802 | Lz: 26.72 cm fd: 3.77 cm Gal: 1.43( 1.38) bsk/t1: 1.00 | A1: 258.02 a/cm 熱負(fù)荷: 4149 Dkr: 0.00 mm bsk: 11.9 mm | R1: 2.4312 ohm Gcu: 5.68( 5.68) _|_ 硅 鋼 片 材 料: 50DR510 | 定子槽絕緣厚: 0.27 定子槽楔厚: 2.0 _|_ 硅鋼重: 37.6( 37.6) 疊壓系數(shù): 0.92 |

17、kdpl: 0.9598 Zph: 564.0 _|_ Wt1: 0.557 cm hc1: 1.730 cm | Wt2: 0.625 cm hc2: 2.010 cm _|_ 電 磁 計(jì) 算 | 運(yùn) 行 結(jié) 果(d/s) _|_ ken: 0.9159 | ktn: 1.3191 | I1(A): | 11.285 keo: 0.9655 | Imo: 0.6271 | I2(A): | 5.638 kc: 1.3483 | | Im(A): | 4.195 _|_| Pcu(w): | 309.617 | b(kgs) | l(cm) | at/cm | at | Pal(w): | 2

18、00.531 _|_|_|_|_| Pfe(w): | 136.986 g: | 6.771 | 0.054 | | 292.14 | Pad(w): | 110.000 St: | 15.290 | 1.597 | 23.574 | 37.64 | Pmc(w): | 70.000 Sc: | 14.131 | 7.510 | 13.253 | 47.60 | Psm(w): | 827.13 Rt: | 15.336 | 2.300 | 24.169 | 55.59 | sn(%) : | 3.369 Rt: | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.00 | Eff(%):

19、 | 86.93 / 86.93 Rc: | 13.193 | 2.674 | 9.480 | 9.95 | Fac: | 0.8518/ 0.9520 Fm: | | | | 442.92 | Tm/Tn: | 2.686 / 2.690 _|_|_|_|_| Tst/Tn: | 2.279 / 2.230 Ikw(A): 4.825 | Zkw(ohm): 78.76 | Ist/I1: | 6.309 / 6.250 _|_|_ 額 定 參 數(shù): | 啟 動(dòng) 參 數(shù): _|_ cx=0.04249 | Ed1: 0.0130 | Ed2: 0.0130 | ha: 1.5512 | r/

20、R: 1.3085 _| Xs1: 0.444 | Xs2: 0.8101 | Bst: 0.446 | Kz: 0.4494 ku1: 1.000 | Kl1: 1.000 | xd1: 0.642 | xd2: 0.5910 | cs1: 4.608 | cs2: 6.758 su1: 0.410 | sl1: 0.826 | xe1: 0.532 | xe2: 0.1749 | stu2: 0.064 | stl2: 1.488 su2: 0.500 | sl2: 1.675 | xm: 1.992 | xsk: 0.2363 | xst1: 0.380 | xst2: 0.578 es

21、1: 1.236 | es2: 2.175 | rb: 0.0188 | rr: 0.0079 | stu1: 0.231 | zst: 0.117 _|_|_|_|_|_三相異步電動(dòng)機(jī)改進(jìn)計(jì)算單1 型號(hào): Y132 Sm-4 5.5 KW 設(shè)計(jì)者: 容浩然 設(shè)計(jì)時(shí)間: 2005-5-30 no:1 _ 定子槽數(shù): 36 轉(zhuǎn)子槽數(shù): 32 | 相數(shù): 3 電機(jī)極數(shù): 4 定子外徑: 19.00 cm 定子內(nèi)徑: 13.60 cm | 額定電壓: 340.00 v 額定頻率: 50.00 hz 轉(zhuǎn)子外徑: 13.52 cm 轉(zhuǎn)子內(nèi)徑: 4.80 cm | 額定功率: 5.50 kw 新方案材料成

22、本: 315.52 (元) 鐵心長度: 14.8 cm 單邊氣隙長度: 0.40 mm | 定子繞組連接形式: y 舊方案材料成本: 297.82 (元) _|_ 定 子 槽 形: (1圓底槽) | 定 子 繞 組 形 式: (5雙層繞組(q=3) _|_ bs0: 3.5 |bs1: 6.7 |Rs: 4.40 | 類型: | NS1 | NDS | NS2 hs0: 0.8 |hss: 14.5 |Zs: 30.00 |_|_|_|_ _|_|_| 每槽導(dǎo)體數(shù): |20 | | 轉(zhuǎn) 子 槽 形: (1平底平行齒槽) | N-d1: |1-2.06 | | _| N-d2: |0-0.00

23、| | br0: 1.0 |br1: 5.5 |br2: 5.5 | kf%: | 79.9 | | br3: 5.5 |wr4: 3.0 |hr0: 0.5 | j1: | 4.844 | | hr3: 21.7 |hrr: 23.0 |zr: 30.0 |_|_|_|_ _|_|_| 繞組跨距Y1: 1-1 并聯(lián)支路數(shù): 1 Sb: 96.5 mxm Jb: 2.966 | Ty: 10.53 cm al: 1.50 cm Sr: 260.0 mxm Jr: 2.802 | Lz: 26.72 cm fd: 3.77 cm Gal: 1.43( 1.38) bsk/t1: 1.00 | A

24、1: 258.02 a/cm 熱負(fù)荷: 830.5 Dkr: 0.00 mm bsk: 11.9 mm | R1: 2.4312 ohm Gcu: 5.68( 5.68) _|_ 硅 鋼 片 材 料: 50DR510 | 定子槽絕緣厚: 0.27 定子槽楔厚: 2.0 _|_ 硅鋼重: 37.6( 37.6) 疊壓系數(shù): 0.92 | kdpl: 0.9598 Zph: 564.0 _|_ Wt1: 0.557 cm hc1: 1.730 cm | Wt2: 0.625 cm hc2: 2.010 cm _|_ 電 磁 計(jì) 算 | 運(yùn) 行 結(jié) 果(d/s) _|_ ken: 0.9159 |

25、ktn: 1.3191 | I1(A): | 11.285 keo: 0.9655 | Imo: 0.6271 | I2(A): | 5.638 kc: 1.3483 | | Im(A): | 4.195 _|_| Pcu(w): | 309.617 | b(kgs) | l(cm) | at/cm | at | Pal(w): | 200.531 _|_|_|_|_| Pfe(w): | 136.986 g: | 6.771 | 0.054 | | 292.14 | Pad(w): | 110.000 St: | 15.290 | 1.597 | 23.574 | 37.64 | Pmc(w

26、): | 70.000 Sc: | 14.131 | 7.510 | 13.253 | 47.60 | Psm(w): | 827.13 Rt: | 15.336 | 2.300 | 24.169 | 55.59 | sn(%) : | 3.369 Rt: | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.00 | Eff(%): | 87.30 / 86.93 Rc: | 13.193 | 2.674 | 9.480 | 9.95 | Fac: | 0.8310/ 0.9520 Fm: | | | | 442.92 | Tm/Tn: | 4.014 / 2.690 _|_|_|_|_|

27、 Tst/Tn: | 2.003 / 2.230 Ikw(A): 4.825 | Zkw(ohm): 78.76 | Ist/I1: | 6.9660/ 6.250 _|_|_ 額 定 參 數(shù): | 啟 動(dòng) 參 數(shù): _|_ cx=0.04249 | Ed1: 0.0130 | Ed2: 0.0130 | ha: 1.5512 | r/R: 1.3085 _| Xs1: 0.444 | Xs2: 0.8101 | Bst: 0.446 | Kz: 0.4494 ku1: 1.000 | Kl1: 1.000 | xd1: 0.642 | xd2: 0.5910 | cs1: 4.608 | cs2: 6.758 su1: 0.410 | sl1: 0.826 | xe1: 0.532 | xe2: 0.1749 | stu2: 0.064 | stl2: 1.488 su2: 0.500 | sl2: 1.675 | xm: 1.992 | xsk: 0.2363 | xst1: 0.38