【正文】 一、設(shè)計(jì)的要求和內(nèi)容 a) 原始數(shù)據(jù) ① 型號： Y160M22 ② 額定功率：15NP kw? ③ 額定電壓： VUN 380? ④ 額定轉(zhuǎn)速：min/3000rn N ? ⑤ 額定頻率： HzfN 50? b) 主要性能指標(biāo) ① 效率： 88%?? ② 功率因數(shù)： cos ?? ③ 最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù)： NT T ? 倍 ④ 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)： 倍2?Nst TT ⑤ 起動(dòng)電流倍數(shù)： 倍7?Nst II c) 設(shè)計(jì)中選用的基值 ① 電壓基準(zhǔn)值： 380??NU 為電動(dòng)機(jī)額定相電壓 ② 功率基準(zhǔn)值： NP =15KW 為電動(dòng)機(jī)額定功率 ③ 電流基準(zhǔn)值： kwI 為電動(dòng)機(jī)每相的功電流 1 NkwNPIAmU??? ④ 阻抗基準(zhǔn)值： 2 21 3 3 8 0 2 8 . 8 815000NNN k w NU m UZ IP?? ?? ? ? ? ⑤ 轉(zhuǎn) 矩 基 準(zhǔn) 值 ： NT 為 電 動(dòng) 機(jī) 額 定 轉(zhuǎn) 矩 159 5 5 0 9 5 5 0 4 7 . 7 5 . m3000NNNPTNn? ? ? d) 設(shè)計(jì)指標(biāo)要求 ① 效率： ?????－ ? — 計(jì)算值， ? ′— 修改值 ② 飽和系數(shù)： ???TTT F FF FT′— 修改值， Fт— 計(jì)算值， ③ 滿載電勢標(biāo)么值： 0 0 )1()1( ?? ????LLL??? （ 1εl） ′— 修改值，（ 1εL） — 計(jì)算值 ④ 起動(dòng)電流倍數(shù)： ~ ststIII ?? ? IST′— 修改值， IST— 計(jì)算值 e) 電磁設(shè)計(jì)中若干參數(shù)的選擇及經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù) ① 槽滿率： sf=75% 80% ② 槽絕緣厚：采用聚脂 薄膜和聚脂無紡布復(fù)合材料（ DMD，DMD+M 和 DMDM） H80— H112 Ci=(mm) H132— H160 Ci=（ mm） H180— H280 Ci=（ mm） ③ 槽楔厚 h： 槽楔采用新型軟槽楔和 3240 環(huán)氧玻璃布壓板，計(jì)算時(shí)厚度 h=2mm： ④ 疊壓系數(shù)： H80H160 定子沖片不涂漆時(shí) = H180H280 定子沖片涂漆時(shí) = ⑤ 沖剪余量： δ= ⑥ 轉(zhuǎn)子斜槽：為一個(gè)定子齒距 ⑦ 定子繞組型式： H160 及以下全部采用單層軟繞組； H180 及以上采用雙層迭繞組 ⑧ 硅鋼片材料：采用 D23 硅鋼片， ⑨ 導(dǎo)電材料：定子繞組采用 QZ2 型高強(qiáng)度聚脂漆包圓銅線； 轉(zhuǎn)子鑄鋁，采用 AL1； 線徑為 (mm)時(shí)，漆膜雙面厚度計(jì)算時(shí)取 。 線徑為 (mm)時(shí)，漆膜雙面厚度計(jì)算時(shí)取 。 ⑩ 設(shè)計(jì)時(shí)雜散損耗假定值： f) 設(shè)計(jì)要求 ① 復(fù)算原設(shè)計(jì)方案； ② 上機(jī)設(shè)計(jì)三個(gè)方案： 在原復(fù)算方案的 基礎(chǔ)上節(jié)省材料； 在原復(fù)算方案的基礎(chǔ)上提高性能； 在原復(fù)算方案的基礎(chǔ)上既節(jié)省材料，又提高性能； ③ 將最好的一個(gè)方案的全部設(shè)計(jì)步驟、計(jì)算過程寫出來（要有文檔、電子版本及幻燈片）； ④ 將三個(gè)方案進(jìn)行比較，并用已學(xué)過的理論進(jìn)行分析。 二、畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容及張數(shù) 三相異步電動(dòng)機(jī)總裝備圖 1 張 定子沖片圖 1 張 轉(zhuǎn)子裝備圖 1 張 繞組聯(lián)接圖（只畫一相） 1 張 三、畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)完成的軟硬件的名稱、內(nèi)容及主要技術(shù)指標(biāo) （ 1） 三相異步電動(dòng)機(jī)手算設(shè)計(jì)程序，主要是根據(jù)電機(jī)的額定數(shù)據(jù)及主 要尺寸進(jìn)行電機(jī)基本的磁路計(jì)算和參數(shù)計(jì)算及起動(dòng)性能計(jì)算，要求計(jì)算結(jié)果誤差在允許范圍內(nèi)。 （ 2） 編制程序進(jìn)行調(diào)試并在此基礎(chǔ)上綜合設(shè)計(jì)。 （ 3） 提出電動(dòng)機(jī)的效率優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，采用程序進(jìn)行優(yōu)化。 （ 4） 繪制電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子沖片圖，定子繞組圖，轉(zhuǎn)子裝配圖，電機(jī)總裝配圖紙。 四、畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度計(jì)劃 序號 各階段工作內(nèi)容 起訖日期 備注 1 選擇課題，查閱資料，撰寫開題報(bào)告 ~ 2 復(fù)算原設(shè)計(jì)方案，反復(fù)檢查設(shè)計(jì)中存在的問題 ~ 3 設(shè)計(jì)調(diào)試三個(gè)新方案 ~ 4 AutoCAD 繪圖 ~ 5 整理資料，完成畢業(yè)論文 ~ 6 畢業(yè)答辯 ~ 五、主要參考資料 ? ：《中小型三相異步電動(dòng)機(jī)電磁計(jì)算程序》 第一機(jī)械工業(yè)部上海電器科 學(xué)研究所 ? ：《三相異步電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)原理與實(shí)驗(yàn)》 沈陽工業(yè)大學(xué)電機(jī)系 ? ：《小型三相異步電動(dòng)機(jī)技術(shù)手冊》 機(jī)械工業(yè)出版社 季杏法 主編 ? ：《電機(jī)學(xué)》 航空工業(yè)出版社 戴文進(jìn)等 編著 ? ：《電機(jī)設(shè)計(jì)》 機(jī)械工業(yè)出版社 陳世坤 主編 ? ：《電機(jī)設(shè)計(jì)與計(jì)算》 龍門聯(lián)合書局 程福秀譯 ? ：《中小型三相異步電動(dòng)機(jī)電磁設(shè)計(jì)手算程序》 南昌大學(xué)電氣自動(dòng)化系 電機(jī)教研室 ? ：《電機(jī)繞組手冊》 遼寧科學(xué)技術(shù)出版社 彭友元主編 ? ：《中小型電機(jī)設(shè)計(jì)手冊》 機(jī)械工業(yè)出版社 上海電器科學(xué)研究所編著 六、畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度表 （本表 至少每兩周 由學(xué)生填寫一次， 交指導(dǎo)教師簽署審查意見） 第一、二周 （ 3 月 22 日至 4 月 4 日） 學(xué)生主要工作： 指導(dǎo)教師審查意見： 簽名： 年 月 日 第三、四周 （ 4 月 7 日至 4 月 18日） 學(xué)生主要工作： 指導(dǎo)教師審查意見： 簽名： 年 月 日 第五、六周 （ 4 月 21 日至 5 月 2 日） 學(xué)生主要工作： 指導(dǎo)教師審查意見： 簽名： 年 月 日 第七、八周 （ 5 月 5 日至 5 月 16日） 學(xué)生主要工作： 指導(dǎo)教師審查意見： 簽名： 年 月 日 第九、十周 （ 5 月 19 至 5 月 30日） 學(xué)生主要工作： 指導(dǎo)教師審查意見： 簽名： 年 月 日 第十一周至畢業(yè) 設(shè)計(jì)工作結(jié)束 （ 6 月 2 日至 6 月 11日） 學(xué)生主要工作： 指導(dǎo)教師審查意見： 簽名： 年 月 日 七、其他（學(xué)生提交） 1．開題報(bào)告 1 份 2．外文資料譯文 1 份（ 2020 字以上，并附資料原文） 3．論文 1 份（ 8000 字以上） 指 導(dǎo) 教 師： 學(xué)科組負(fù)責(zé)人： 學(xué)生開始執(zhí)行 任務(wù)書日期： 學(xué)生姓名： 丁康峰 送交畢業(yè)設(shè)計(jì) 日期： 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 題 目： 三相異步電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)及優(yōu)化（ Y160M22 15kw） 學(xué) 院： 信息工程學(xué)院 系 電氣與自動(dòng)化工程系 專 業(yè)： 電機(jī)電器 班 級： 電機(jī)電器 06 級 1 班 學(xué) 號： 6101106047 姓 名： 丁康峰 指導(dǎo)教師： 肖倩華 填表日期： 2020 年 4 月 5 日 一 、 選題的依據(jù)及意義 在自然界各種能源中，電能具有大規(guī)模集中生產(chǎn)、遠(yuǎn)距離經(jīng)濟(jì)傳輸、智能化自動(dòng)控制的突出特點(diǎn)，它不但成為人類生產(chǎn)和活動(dòng)的主要能源，而且對近代人類文明的產(chǎn)生和發(fā)展起到了重要的推動(dòng)作用。與此相呼應(yīng)，作為電能生產(chǎn)、傳輸、使用和電能特性變化的核心裝備，電機(jī)在現(xiàn)代社會所有行業(yè)和部門中也占據(jù)著越來越重要 的地位。 縱觀電機(jī)的發(fā)展，其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，使用要求不斷提高，結(jié)構(gòu)類型不斷增多，理論研究也不斷深入。特別是近 30 年來，隨著電力電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，尤其是超導(dǎo)技術(shù)的重大突破和新原理；新結(jié)構(gòu)；新材料；新工藝；新方法的不斷推動(dòng)，電機(jī)發(fā)展更是呈現(xiàn)出勃勃生機(jī)，其前景是不可限量的。 在現(xiàn)代社會中， 電能是現(xiàn)代社會最主要的能源之一。 在電能的生產(chǎn)、輸送和使用等方面，電機(jī)起著重要的作用。電機(jī)主要包括發(fā)電機(jī)、變壓器和電動(dòng)機(jī)等類型。 發(fā)電機(jī)是將其他形式的能源轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)械設(shè)備，它由水輪機(jī)、汽輪機(jī)、柴油機(jī)或其他動(dòng)力機(jī)械驅(qū)動(dòng) ，將水流，氣流，燃料燃燒或原子核裂變產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能傳給發(fā)電機(jī)，再由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換為電能。發(fā)電機(jī)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，國防，科技及日常生活中有廣泛的用途。 電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)換成為機(jī)械能，用來驅(qū)動(dòng)各種用途的生產(chǎn)機(jī)械。機(jī)械制造工業(yè)、冶金工業(yè)、煤炭工業(yè)、石油工業(yè)、輕紡工業(yè)、化學(xué)工業(yè)及其他各種礦企業(yè)中，廣泛地應(yīng)用各種電動(dòng)機(jī)。例如，在交通運(yùn)輸中，鐵道機(jī)車和城市電車是由牽引電機(jī)拖動(dòng)的；在航運(yùn)和航空中，使用船舶電機(jī)和航空電機(jī)；在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面，電力排灌設(shè)備、打谷機(jī)、榨油機(jī)等都是由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的；在國防、文教、醫(yī)療及日常生活中，也廣泛 應(yīng)用各種小功率電機(jī)和微型電機(jī)。 大家應(yīng)該都知道，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)是靠電能，電能在日常生活中的作用。而發(fā)電機(jī)是產(chǎn)生電能的主要途徑之一，而同步發(fā)電機(jī)在發(fā)電機(jī)占據(jù)了主要的位置，可見對同步發(fā)電機(jī)具有重要的意義，主要有提高發(fā)電機(jī)的效率、減少能源的使用，減少 Co2 的排放量，減少發(fā)電機(jī)所用材料等等，總之，對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要的作用。 二、本課題研究內(nèi)容 本課題研究 Y160M22 15KW 三相異步電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)，復(fù)算出電機(jī)的各種數(shù)據(jù)。 并提出提升性能方面的建議 。 本課題的主要計(jì)算過程如下 ： 的確定 ， 過載能力及暫態(tài)電抗計(jì)算 7． 主要材料重的計(jì)算 三 、 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢（含文獻(xiàn)綜述） 現(xiàn)狀 國外公司注重新產(chǎn)品開發(fā)，在電機(jī)的安全、噪聲、電磁兼容等方面很重視。國外的先進(jìn)水平主要體現(xiàn)在電機(jī)的可靠性高，壽命長，通用化程度高，電機(jī)效率不斷提高，噪聲低，重量輕，電機(jī)外形美觀，絕緣等級采用 F 級和 H 級，而且也考慮電機(jī)制造成本的降低等國內(nèi)雖有部分產(chǎn)品已達(dá) 90 年代初的國際水平，但相當(dāng)部分的產(chǎn)品可靠性差，重量重，體積大和 噪聲大，綜合水平只相當(dāng)于 80 年代初期國際水平，其主要原因是制造工藝落后，關(guān)鍵材料的質(zhì)量和品種不能滿足要求，科研和設(shè)計(jì)工作沒有跟上，科研投入少，新產(chǎn)品開發(fā)資金匱乏， 企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力較弱。 電機(jī)行業(yè)發(fā)展趨勢 新型、特種電機(jī)仍將是與新原理；新結(jié)構(gòu)；新材料；新工藝；新方法聯(lián)系最密切；發(fā)展最活躍；也最富想象力的學(xué)科分支，并將進(jìn)一步深入滲透到人類生產(chǎn)和生活的所有領(lǐng)域之中。隨著人類生活品質(zhì)的