【正文】 創(chuàng) ? 定子軛部重量： 63j j1 j1 F e4 4 8 4 5 6 1 0 0 .2 1 9 8 7 .8 1 0 8 .8 4 8 2 k gG p A L r 162。 *A l 2N * * * *A l 2 f w s F e r 0 . 0 2 1 5 0 . 0 3 8 11 1 0 . 0 2 1 5 0 . 0 2 4 3 0 . 0 0 5 0 0 . 0 0 7 2Ps P P P P= = =+ + + + + + + + (18) 轉(zhuǎn)速 ( ) ( )NN 6 0 1 6 0 5 0 1 0 . 0 2 0 3 2 8 8 6 r /m in1fsn p 創(chuàng) = = = (19) 最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù) ( ) ( )Nm * * 2 * 2 2 2111 1 03 2 56 56 04sT R R X* s = = =+ + ? + 起動(dòng)性能計(jì)算 (1) 假設(shè)起動(dòng)電流 *s t m K W( 2. 5 3. 5 ) = 2. 9 2. 81 05 3. 51 30 .5 42 8AI T I162。 起動(dòng)電流倍數(shù)： stst13 3 .9 6 8 6 7 .1 6 6 64 .7 3 9 8Ii I= = = (14) 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩 ( ) ( )*2 ( s t )*s t N* 2 2st 0 . 0 1 3 71 1 0 . 0 3 8 1 2 . 2 3 0 10 . 1 0 3 3RTsZ= ? = ? = 主要性能指標(biāo)計(jì)算值與任務(wù)書規(guī)定的保證值比較如表 所示。( ) / 0 .0 0 1S S SF F F??阻 抗 計(jì) 算假 設(shè) 效 率 的 值39。由于本設(shè)計(jì)的計(jì)算量大，為了減少人工計(jì)算帶來的誤差，所以計(jì)算過程采用 MATLAB 編程，使計(jì)算量大大減小。他淵博的知識(shí)、開闊的視野和敏銳的思維給了我深深的啟迪。 %myflag3 myflag3=1 是平底槽 ,myflag3=0 是圓底槽 myflag4 = 0。 %功率因數(shù) eta_1 = 。 %轉(zhuǎn)子槽數(shù) Zp1=Z1/(2*p)。 %由參考文獻(xiàn)［電機(jī)設(shè)計(jì)］圖 102 B_delta_1 = 。 %D1 定子沖片外徑 Di1 = D1*(Di1__D)。 %極距 t1= pi*Di1/Z1。 N1 = N_phi1/2。 d= d_1+*10^(3)。 b11 = 。 hs_1 = h21+h11。 Kd1=sin(q1*alpha/2)/(q1*sin(alpha/2))。 bi_2=t2*B_delta_1/。 b22 = 。 AR_1=IR_1/JR_1。 Ai1 = Kfe*li*bi1*Zp1。 %轉(zhuǎn)子軛部截面積 tau = pi*Di1/2/p A_delta = tau*lef。 %轉(zhuǎn)子齒磁密 B_delta = Fs*Phi/A_delta。 end hf2_2= %轉(zhuǎn)子軛部計(jì)算高度 Af1 =Kfe*li*hf1_1。 Phi=E1/(4*Knm*Kdp1*f*N1)。 %導(dǎo)條截面積 IR_1=I2_1*Z2/(2*pi*p)。 h22 = 0,0045。 %轉(zhuǎn)子導(dǎo)條電密 AB_1=I2_1/JB_1。 Sf = 1*Ns1*d^2/Aef。 bi1 = (bi1_1+bi1_2)/2。 %槽鍥 h01 = 。 d_1=*10^(3)。 %每槽導(dǎo)體數(shù) Ns1= ceil(Ns_1)。 %轉(zhuǎn)子外徑 Di2 = 。 %由參考文獻(xiàn)［電機(jī)設(shè)計(jì)］表 103 Dt1__D 表示 Dt1/D D1_1 = Di1_1/(Di1__D)。Kdp1_1 = 。 %功電流 Z1 = 2*m1*p*q1。 %額定電壓 f = 50。 %myflag1 myflag1=1 是雙層槽絕緣占面積 ,myflag1=0 是單層槽絕緣占面積 myflag2 = 0。其次，應(yīng)該嚴(yán)格按照電磁計(jì)算步驟進(jìn)行計(jì)算，在計(jì)算過程中，反復(fù)調(diào)整相關(guān)參數(shù)，使性能指標(biāo)滿足要求。通過查閱相關(guān)技術(shù)手冊(cè)，確定該電機(jī)的主要參數(shù)，包括定、轉(zhuǎn)子內(nèi)外徑，氣隙 和鐵心長(zhǎng)度，節(jié)距和繞組型式，槽形、槽形尺寸和槽配合，以及所需材料等。EK39。 ? ? ，合格。故 可繼續(xù)計(jì)算，否則需要重新假設(shè)初值，直到誤差小于 %。 (5) 轉(zhuǎn)子電流密度 導(dǎo)條電密： 22BB5 1 9 . 4 1 4 . 2 2 2 A /m m1 3 8 . 9 2IJ A= = = 端環(huán)電密： 2RRR2 3 1 4 .6 2 .7 6 7 5 A /m m1100IJ A= = = (6) 定子銅耗 * * 2 * 2Cu1 1 1 1. 35 08 0. 03 41 0. 06 23P I R= = ? *3Cu1 Cu1 N 0 .0 2 2 4 3 7 1 0 2 4 9 .0 5 5 3 WP P P== 創(chuàng) = (7) 轉(zhuǎn)子鋁耗 * * 2 * 2A l 2 2 2 1. 10 49 0. 01 76 0. 04 20P I R= = ? *3A l 2 A l 2 N 0 .0 2 1 5 3 7 1 0 1 6 8 .0 9 6 5 WP P P== 創(chuàng) = (8) 雜散損耗 雜散損耗的大小與設(shè)計(jì)參數(shù)和工藝情況有關(guān)，目前尚難以準(zhǔn)確計(jì)算，故以推薦值為主。=? 創(chuàng) ? (26) 空載轉(zhuǎn)子齒部磁壓降 23t21 0 t21 0 t21 8 10 20 10 31 .36 AF H L 162。 (15) 定子有功電流分量標(biāo)幺值 *1P 11 h= = =162。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 (7) 轉(zhuǎn)子繞組端部漏抗標(biāo)幺值 * RE 2 Xef0 . 7 5 7 0 . 7 5 7 0 . 1 4 2 0 . 0 6 0 4 0 . 0 1 0 92 0 . 1 9 7 2DXClp=? 創(chuàng) = (8) 轉(zhuǎn)子斜槽漏抗標(biāo)幺值 2 2**sks k 220 . 0 2 1 20 . 5 0 . 5 0 . 0 1 6 0 0 . 0 0 4 80 . 0 2 0 7bXX t d驏 驏琪 琪== 創(chuàng) =琪琪 桫桫 其中，斜槽度 SKb 計(jì)算詳見附錄 B。 其中，查文獻(xiàn) [5]中圖 得定子諧波比漏磁導(dǎo) =229。 、 t22L162。 (10) 有效空氣隙長(zhǎng)度 3e f 1 2 1. 26 90 0. 54 31 5 1 0. 67 78 2 10 mKKdd dd== 創(chuàng) =? 其中，定、轉(zhuǎn)子卡氏系數(shù) 1K? 、 K?? 計(jì)算詳見附錄 B。 (4) 定子齒磁密 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 i 1 S 6t1 0 .0 0 7 01 .4 9 1 .4 6 4 6 T7 1 0 0 1 0FBF A = ? ? 180。 (15) 繞組線規(guī) 按類比法選取線規(guī)， 本文中選取的線規(guī)為 1 (16) 槽滿率 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 槽有效面積： 6 6 2e s i ( 8 .6 8 2 5 8 .4 8 0 9 ) 1 0 7 .8 3 4 4 1 0 m mA A A = = ? ? 其中，槽面積 sA 和槽絕緣面積 iA 計(jì)算詳見附錄 B。 參數(shù)計(jì)算 參數(shù)計(jì)算的主要目的是計(jì)算電機(jī)定、轉(zhuǎn)子的電阻及漏抗。對(duì) 180 及以上機(jī)座，為了提高電機(jī)性能和降低電機(jī)噪聲，在設(shè)計(jì)時(shí)全部采用雙層疊繞組 [8]。本臺(tái)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子槽形尺寸詳見附錄 C和附錄 D。 因本臺(tái)電機(jī)機(jī)座號(hào)為 112，極數(shù)為 2 極，所以定子選梨形槽，槽口角度選 30176。 定、轉(zhuǎn)子槽形及槽配合的確定 定、轉(zhuǎn)子槽形的選擇 (1) 定子槽形的選擇 [5] 小型三相異步電動(dòng)機(jī)的定子槽形，一般采用斜口圓底槽 [6]。 (4) CAD 畫圖 本文的設(shè)計(jì)中使用 CAD 畫出定、轉(zhuǎn)子沖片圖、及定子繞組分布圖。 (2) 國(guó)家目前現(xiàn)行有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)程、規(guī)范、技術(shù)手冊(cè)，主要包括： ① 《實(shí)用電機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算手冊(cè)》（黃堅(jiān)，主編）。 通過對(duì)電機(jī)性能尺寸的確定，以及對(duì)槽型的選取，選定了有關(guān)尺寸，通過編程的反復(fù)調(diào)試，使其技術(shù)指標(biāo)符合任務(wù)書的要求，最終設(shè)計(jì)出符合任務(wù)書要求的電機(jī)。此外，本設(shè)計(jì)還用 CAD 繪制了定、轉(zhuǎn)子沖片圖以及定子繞組分布圖 ,最終 使技術(shù)指標(biāo)符合任務(wù)書的要求。 設(shè) 計(jì)依據(jù) (1) 類似關(guān)于電機(jī)的電磁設(shè)計(jì)資料。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 (3) MATLAB 編程 三相異步電動(dòng)機(jī)的電磁計(jì)算工作量大，使用 MATLAB 編程使得計(jì)算量減小，也讓計(jì)算的精確程度也得到大大提高。 本臺(tái)電機(jī)主要尺寸結(jié)合文獻(xiàn) [4]中附錄 A 進(jìn)行選取，詳見附錄 C 和附錄 D。 。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，一般采用類比法來確定電機(jī)定、轉(zhuǎn)子的槽形尺寸。 繞組型式及節(jié)距的選擇 繞組型式的選擇 考 慮到目前的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝和機(jī)械化下線的可能性，除 71 機(jī)座 6極和 80、 90 機(jī)座8極采用雙層繞組外，對(duì) 160 及以下的機(jī)座仍采用單層繞組。此外，通過磁路計(jì)算還可以校核電機(jī)各部分磁通密度是否合適。 (11) 極距 1i === PD (12) 定、轉(zhuǎn)子齒 距 定子齒距： 1 1i1 === ZDt 轉(zhuǎn)子齒距： 2 22 === ZDt (13) 繞組節(jié)距 15==τy （以槽數(shù)表示） (14) 每相串聯(lián)導(dǎo)體數(shù) 48013 30481 11s1φ === ma ZNN 其中，每槽導(dǎo)體數(shù) 2=1sN 每圈匝數(shù) =213=26；并聯(lián)支路數(shù) 1a =1。= ，則 S p11 7F a= = =162。結(jié)果為： t1 A / cmH = ，t 21 A/ cmH = ， t 22 A / cmH = ， j1 A/ cmH = ， j2 A / cmH = 。 、 t21L162。 (2) 定子諧波漏抗標(biāo)幺值 * 1X22e f d p 1 s 0 .0 1 5 4πmSXCKKtdd ==229。 。 (14) 轉(zhuǎn)子電阻標(biāo)幺值 * * *2 B R 0. 01 30 0. 00 91 0. 02 21R R R= + = + = 其中，轉(zhuǎn)子導(dǎo)條電阻標(biāo)幺值 *BR 和轉(zhuǎn)子端環(huán)電阻標(biāo)幺值 *R 計(jì)算詳見附錄 B。 (25) 空載定子齒部磁壓降 23t10 t10 t1 28 .2 1 10 19 .8 3 10 31 .0 93 9 AF H L 162。= 鬃 = 創(chuàng) = 端環(huán)電流實(shí)際值： 2R2 285 1 9 . 4 1 9 1 7 . 2 2 4 7 . 6 A2 π 2 πZII p= ? ? 180。 ? ? ，合格。 (11) 起動(dòng)總電阻標(biāo)幺值 * * *st 1 2 ( st ) 0. 03 41 0. 01 37 0. 04 78R R R= + = + = (12) 起動(dòng)總阻抗標(biāo)幺值 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 * * 2 * 2 2 2s t s t ( s t ) 0 . 0 4 7 8 0 . 0 9 1 6 0 . 1 0 3 3Z R X s= + = + = (13) 起動(dòng)電流 KWst *st 3 . 5 1 3 3 . 9 6 8 6 A0 . 1 0 3 3II Z= = = 由于 s t s tst2 6 0 . 6 7 2 6 2 . 5 41 0 0 % 1 0 0 % 0 . 7 % 3 %2 6 2 . 5 4III162。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 開 始額 定 數(shù) 據(jù) 和 主 要 尺 寸假 設(shè) 電 勢(shì) 系 數(shù) 和 飽 和 系 數(shù)39。( ) / 01si si siI I I??起 動(dòng) 轉(zhuǎn) 矩 計(jì) 算結(jié) 束磁 路 計(jì) 算是否是是是否否否 圖 程序流程圖 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 結(jié) 論 本設(shè)計(jì)是對(duì) Y2112M2 型異步電動(dòng)機(jī)的電磁設(shè)計(jì)。電機(jī)的電磁設(shè)計(jì)不同于其他的電