【正文】 況下調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。而對(duì)于其它各種不規(guī)則分布繞組尚無(wú)統(tǒng)一公式，~。第一為恒轉(zhuǎn)矩情況，由式（33）得，亦即要求四極下出力較高，上例槽數(shù)Q1=6（對(duì)四極為短距，六極為全距）。繞組節(jié)距的選擇必須與選擇定轉(zhuǎn)子槽配合緊密配合，這些問(wèn)題一般都是通過(guò)對(duì)磁勢(shì)進(jìn)行諧波分析和實(shí)踐予以解決。四極接法時(shí)，六極接法時(shí)。 現(xiàn)在，如果我們把這二個(gè)半繞組的對(duì)應(yīng)相都分別順接串聯(lián)或順接并聯(lián)起來(lái)，則半繞組I產(chǎn)生的四極波（p=2）和半繞組Ⅱ產(chǎn)生的四極波，大小相同，且在空間上相差電角度，即同相位，因此它們直接相加得到一個(gè)較強(qiáng)的四極波，但半繞組I產(chǎn)生的六極波（p=3）和半繞組Ⅱ產(chǎn)生的六極波，雖大小相同，但在空間上相差電角度，即反相位，因此它們恰好完全抵銷掉。現(xiàn)取四極作為基本極，按正常的60o相帶雙層繞組連接，其槽磁勢(shì)矢量圖如圖33所示。2．非倍極比上述對(duì)倍極比的單繞組變極思想可以推廣到非倍極比的情況。圖31 兩極繞組及其磁勢(shì)諧波分析a) 繞組布置及其磁場(chǎng)圖 b)、c)每相兩個(gè)線圈組的連接法 d)線圈組A1X1產(chǎn)生的2極和4極磁勢(shì)波 e) 線圈組A2X2產(chǎn)生的2極和4極磁勢(shì)波 f）兩線圈組的合成磁勢(shì)波每個(gè)線圈組都可能產(chǎn)生極對(duì)數(shù)為p=1，2，3，4，……的所有諧波磁勢(shì)，各諧波幅值的相對(duì)大小與其繞組系數(shù)成正比，而與其極對(duì)數(shù)成反比，極數(shù)越多則幅值越小。最后可以根據(jù)接線圖畫(huà)出繞組的端面接線圖如圖52所示。這里主要討論單繞組雙速電動(dòng)機(jī)。顯然，這種調(diào)速方法只能做到一級(jí)一級(jí)地改變轉(zhuǎn)速，而不是平滑調(diào)速。從可見(jiàn)，在電源頻率不變的情況下，改變定子繞組的極對(duì)數(shù)p，同步轉(zhuǎn)速n1就發(fā)生變化，例如極對(duì)數(shù)增加一倍，同步轉(zhuǎn)速就下降一半，隨之電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，也約下降一半。這類電機(jī)都是采用雙層繞組，即利用一套雙層繞組來(lái)改變極對(duì)數(shù)。圖22 36槽2/4極2Y／△聯(lián)結(jié)繞組端面接線圖在安放元件時(shí)要注意標(biāo)出元件組的頭尾，例如U相元件6為一組，它的頭U1（即第一號(hào)元件的上層有效邊）應(yīng)在圖51所示位置，這樣元件6中的電流從頭流到尾（即從元件的上層有效邊流向下層有效邊）；而元件122224的頭尾應(yīng)如圖51所示，使2極時(shí)電流從尾到頭，4極時(shí)電流從頭到尾，這樣就符合方案表51中對(duì)繞組接法的要求。從（圖31a）可見(jiàn)，這時(shí)定子繞組產(chǎn)生的磁場(chǎng)是兩極的。圖32 從圖31變過(guò)來(lái)的四極繞組及其磁勢(shì)諧波分析a) 繞組布置及其磁場(chǎng)圖 b)、c)每相兩個(gè)線圈組的連接法 d)線圈組A1X1產(chǎn)生的2極和4極磁勢(shì)波 e) 線圈組A2X2產(chǎn)生的2極和4極磁勢(shì)波 f）兩線圈組的合成磁勢(shì)波 由上述可得倍極比單繞組變極的一個(gè)普遍方法是：把60o相帶雙層繞組中所有反接線圈組（即負(fù)相帶構(gòu)成的線圈組）都改為順接，以使其電流反向，則變?yōu)橐粋€(gè)極數(shù)比原理多一倍的120o相帶繞組。問(wèn)題的關(guān)鍵是取哪18個(gè)槽作為第一個(gè)半繞組，哪18個(gè)槽作為第二個(gè)半繞組，以及半繞組內(nèi)三相槽號(hào)如何分配。每個(gè)半繞組無(wú)論對(duì)四極或六極來(lái)說(shuō)都是三相對(duì)稱的?？傻贸鲞@二個(gè)半繞組對(duì)四極和六極都是三相對(duì)稱的，把它們順接串聯(lián)將得到四極的定子繞組，將它們反接串聯(lián)則得六極的定子繞組。其中選擇節(jié)距是個(gè)重要手段，故多速電機(jī)采用雙層繞組，以利于選擇節(jié)距。例如我們?cè)谇懊嬗懻摰?／6極電機(jī)，分兩種情況。相位差0o60o120o180o101（2）諧波漏抗60o、120o相帶繞組按一般公式計(jì)算（對(duì)120o相帶繞組，q1須用每對(duì)極下每相的槽數(shù)）。圖42圖42是最常用的一種改接方法，即2Y／△接法；圖43圖43的2Y／Y接法也是常用的一種改接方法，即在倍極數(shù)時(shí)定子繞組為星形接法，而在少極數(shù)時(shí)為雙星形接法。但是對(duì)于一臺(tái)已經(jīng)制好的電動(dòng)機(jī)，我們應(yīng)當(dāng)按照它的銘牌上規(guī)定的連接方法使用，不能隨便改變接法。 19. 定子槽形設(shè)計(jì)：（1）槽面積 = =按附錄三，槽絕緣采用DMDM復(fù)合絕緣，=,槽楔為h=2mm層壓板，（2）槽絕緣占面積=（3）槽有效面積 =（）=（4）槽滿率： 符合要求。54．轉(zhuǎn)子槽漏抗標(biāo)幺值55．考慮到飽和影響的諧波比漏磁導(dǎo)，于是轉(zhuǎn)子諧波漏抗標(biāo)幺值： 其中 ，由電機(jī)設(shè)計(jì)圖411以查處。95．額定轉(zhuǎn)差率 96．額定轉(zhuǎn)速 =97．最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù) （五）起動(dòng)性能98．起動(dòng)性能假設(shè)起動(dòng)電流99．起動(dòng)時(shí)產(chǎn)生漏磁的定轉(zhuǎn)子槽磁勢(shì)平均值 因此產(chǎn)生的虛擬磁密 其中100．起動(dòng)時(shí)漏抗飽和系數(shù)由《電機(jī)手冊(cè)》圖1018查出 101．漏磁路飽和引起的定子齒頂寬度的減?。? 漏磁路飽和引起的轉(zhuǎn)子齒頂寬度的減小 ： 102．起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子槽比漏磁導(dǎo) 103．起動(dòng)時(shí)定子槽漏抗 104．定子諧波漏抗起動(dòng)時(shí)值 105．起動(dòng)時(shí)定子漏抗 106．考慮集膚效應(yīng)的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條相對(duì)高度： 鋁，（鑄鋁轉(zhuǎn)子） 查《三相異步電動(dòng)機(jī)原理。因?yàn)槭请p層繞組，短距，根據(jù) 相帶查沈陽(yáng)機(jī)電學(xué)院電機(jī)系編的《三相異步電動(dòng)機(jī)—原理，設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)》 圖6—13得：節(jié)距漏抗系數(shù) 式中 因， 48．只在鐵心部分有槽漏抗，因而計(jì)算槽漏抗時(shí)要乘上：49． 考慮到飽和的影響，定子諧波漏抗：其中 =《三相異步電動(dòng)機(jī)—原理，設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)》圖6—17及 q=6查出。轉(zhuǎn)子導(dǎo)條標(biāo)幺值：63．滿載電流有效值： 64．滿載電抗電流： 65．滿載電流無(wú)功部分： 66．滿載電勢(shì)系數(shù)： 符合要求。在初步確定總體結(jié)構(gòu)后，通常從定子開(kāi)始進(jìn)行設(shè)計(jì)。在定子、轉(zhuǎn)子和端蓋分裝圖的基礎(chǔ)上，即可作出總裝草圖，同時(shí)布置風(fēng)扇。我想這也是本次課程設(shè)計(jì)的目的之一。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我大學(xué)三年學(xué)習(xí)的一次大檢驗(yàn)，加深和鞏固了自身所學(xué)的知識(shí)，增強(qiáng)了實(shí)際應(yīng)用能力，這對(duì)走向工作崗位，能很快適應(yīng)工作環(huán)境有著極其重要的作用。由于我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)正好在炎炎夏日,天氣很熱,人心里本來(lái)就比較容易煩躁不安，所以我們還必需保持良好的心情。通過(guò)自己的努力我終于完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，但這次畢業(yè)設(shè)計(jì)給我?guī)?lái)的收獲不僅是成功的完成了課題，而是在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的期間對(duì)自身能力的又一次鍛煉和提高。轉(zhuǎn)子繞組的尺寸在電磁設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)算得，但在此需作必要的補(bǔ)充。（五）起動(dòng)性能97．起動(dòng)性能假設(shè)起動(dòng)電流98．起動(dòng)時(shí)產(chǎn)生漏磁的定轉(zhuǎn)子槽磁勢(shì)平均值 因此產(chǎn)生的虛擬磁密 （）99．起動(dòng)時(shí)漏抗飽和系數(shù)由《電機(jī)手冊(cè)》圖1018查出 100．漏磁路飽和引起的定子齒頂寬度的減?。? 漏磁路飽和引起的轉(zhuǎn)子齒頂寬度的減小 ： 101．起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子槽比漏磁導(dǎo) 102．起動(dòng)時(shí)定子槽漏抗 103．定子諧波漏抗起動(dòng)時(shí)值 104．起動(dòng)時(shí)定子漏抗 105．考慮集膚效應(yīng)的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條相對(duì)高度： 鋁 （鑄鋁轉(zhuǎn)子） 查《三相異步電動(dòng)機(jī)原理。55．轉(zhuǎn)子端部漏抗：56. 轉(zhuǎn)子繞組端部漏抗標(biāo)幺值：57． 轉(zhuǎn)子漏抗標(biāo)幺值： 58．總漏抗：59．定子繞組直流電阻：其中 為B級(jí)絕緣平均工作在75時(shí)銅的電阻率。15．設(shè)計(jì)定子繞組：每相串聯(lián)導(dǎo)體數(shù)264取并聯(lián)支路數(shù)a1=1,可得每槽導(dǎo)體數(shù)=取=44，于是定子繞組每個(gè)線圈匝數(shù)=2216．每相串聯(lián)導(dǎo)體數(shù)：264每相串聯(lián)匝數(shù)：13217．繞組線規(guī)設(shè)計(jì)：查《手把手教你修電動(dòng)機(jī)》，采用高強(qiáng)度漆包線，并繞根數(shù)，絕緣后直徑d= mm，截面積。63．轉(zhuǎn)子電阻的折算值： 其中 是考慮鑄鋁轉(zhuǎn)子因疊片不整齊，造成槽面積減小，導(dǎo)條電阻增加，通常取=。因?yàn)槭请p層繞組且短距，機(jī)設(shè)計(jì)附錄四計(jì)算定子槽比漏磁導(dǎo)。如果要把一般的單速電動(dòng)機(jī)改制成部極調(diào)速電動(dòng)機(jī)，需要對(duì)電機(jī)磁路的各部分的磁通密度進(jìn)行校核，必要時(shí)，可以適當(dāng)調(diào)整每相串聯(lián)匝數(shù)來(lái)保證兩種極數(shù)下的性能要求。由公式46可以看出，在2Y／Y接法時(shí)，電動(dòng)機(jī)在高速時(shí)允許的輸出功率將比低速時(shí)的增大一倍。當(dāng)改為倍極數(shù)時(shí)定子繞組便為120o相帶繞組，B相繞組在空間落后于A相繞組240o電角度，而C相繞組落后于A相繞組480o電角度（即落后120o電角度），所以其相序是A、C、B。（二）設(shè)計(jì)計(jì)算上的特點(diǎn)1．繞組系數(shù)與一般單速電機(jī)一樣，多速電機(jī)的繞組系數(shù)為其中kq為分布系數(shù)，ky為短矩系數(shù)。下面推導(dǎo)一下它們之間的關(guān)系。用“換相法”變極時(shí)可以做到兩種極數(shù)都有較高的分布系數(shù)，但接線比較復(fù)雜，只在特殊情況下才采用。 上述的4／6極單繞組變極，對(duì)四極來(lái)說(shuō)是正常60o相帶繞組，其分布系數(shù)很高，但對(duì)六極來(lái)說(shuō)是一個(gè)180o相帶繞組（圖34c），其分布系數(shù)比較低。圖34 36槽六極時(shí)的槽磁勢(shì)矢量圖（按圖33分相）a) 槽磁勢(shì)矢量圖 b)試用的第一個(gè)半繞組的三相矢量（不對(duì)稱，不合要求）c)修改后的第一個(gè)半繞組的三相矢量（對(duì)稱，合乎要求）現(xiàn)在我們?cè)囈幌?，?~18的18個(gè)槽作為第一個(gè)半繞組，不變各槽相屬而畫(huà)出其對(duì)六極說(shuō)的三相槽磁勢(shì)矢量圖，如圖34b）所示，求出每相矢量的對(duì)稱軸線如圖中點(diǎn)劃線所示，從圖我們看到，三相磁勢(shì)雖大小相等，但空間相位上AB差180o，BC和CA都差90o，因此三相不對(duì)稱，不合要求。這時(shí)只要把每個(gè)半繞組設(shè)計(jì)得對(duì)所需的兩種極對(duì)數(shù)