【正文】 電機，還應考慮耐電暈性能。 (5)選擇加工公差、配合座及粗糙度，核算尺寸鏈。 異步電機采用的安裝方式有20余種，但基本安裝方式只有三種，即臥式、立式及懸臂式。再次假設時，應取略大于上面求得的值，并重新計算，最后計算值與假定值的誤差不能超過。 由于電機繞組是分布的，由相鄰槽內電流建立的齒部漏磁通的方向正好相反，飽和現(xiàn)象并不嚴重，而齒頂和齒尖部分飽和現(xiàn)象卻十分嚴重，繞組的端部漏磁通通過繞組端部周圍的空氣，不存在飽和影響，因此只在槽漏抗，諧波漏抗和斜槽漏抗的計算中要考慮漏磁路飽和的影響。我國國家標準對各種類型感應電動機的起動性能都有具體規(guī)定。73．效率的計算 感應電動機的效率可按下式計算，寫成標幺值便是 效率是電機的主要性能指標之一，近幾年來世界各國電機行業(yè)在設計和制造高效節(jié)能感應電動機方面采取的措施除增加有效材料用量和選用優(yōu)質材料來降低銅（鋁）損耗和鐵損耗外（有一定限度，因為材料的增加也意味著能源消耗的增加），在分析和降低附加損耗和機械方面損耗進行了不少研究，主要的措施有：選用合適的槽配合，設計新型繞組以減少諧波引起的附加損耗，改進加工工藝，設計高效風扇等。對于功率較大或轉速較高、采用銅條轉子的大中型電機，采用半閉口的平行槽。由圖可見， 相鄰導條a與b中由定子齒諧波磁通感生的電勢大小 相 等，相位相同，因而在它們之間不會產生電流(包括橫向電流)。槽滿率是導線有 規(guī)則排列所占的面積與槽的有效面積之比。采用半閉口槽可以減少鐵心表面損耗和齒內脈振損耗，并使有效氣隙長度減小，功率因數(shù)得到改善。從電機的性能、溫升考慮，定子槽數(shù)多為好，可獲得較好的磁勢波形；繞組能選取較為理想的節(jié)矩，調整節(jié)矩的余地也大；每槽的發(fā)熱量也小了；因諧波漏抗減小，堵轉轉矩、最大轉矩也提高了，但對扭斜的鑄鋁轉子來說，槽數(shù)多會使槽部總的橫向“泄漏”電流增加，導致雜散損耗增加。當電機的有效匝數(shù)相等時，可以減少實際匝數(shù)；當有效節(jié)距相同時，實際節(jié)距可以縮短，從而節(jié)省繞組用銅，銅損耗也相應減小，效率也相應提高。其缺點是端部用銅較多，一極相組中各線圈尺寸不同，制作稍復雜．(2)單層鏈式繞組，各線圈大小相同，但嵌線較用難，一般用于q1=2的4，0，8極電機中。因此在選槽時要綜合考慮各方面的因素對于一般感應電機，q1可在26間選取，而且盡量選取整數(shù)，因分數(shù)槽容易引起震動和噪聲。計算時假定在軛部截面上各點磁密沿半徑方向均勻分布。 ，此時齒部磁路比較飽和，鐵的磁導率比較低，使齒的磁阻與槽的磁阻相比差別不是很大。這些利弊都是在計算中能“看得見”的。在電機中，沿電樞圓周方向氣隙磁場不是均勻分布的。不同型式的繞組按照各自的特性有不同的適用范圍。 磁負荷亦應遵循類似的規(guī)則，只是轉子部分鐵耗很小，轉子部分磁密只要在推薦的范圍內選取，其損耗可以忽略不計，電機總的鐵耗可以認為僅由定子齒部鐵耗及定子軛部鐵耗兩部分構成。其主要原因是電密匹配變化后使溫度場的分布趨于合理。為了充分利用硅鋼片，減少沖模等工藝的規(guī)格與數(shù)量，加強通用性和考慮系列電機功率等級遞增的需要，我國目前規(guī)定了交流電機定子鐵心的標準外徑D1（見表1），當D199cm時，應采用扇形片。但電機沖片數(shù)目增多，沖片沖剪和鐵心疊壓的工時增加，沖模磨損加劇，同時機座加工工時增加，并因鐵心直徑較小，下線難度稍大，而可能使下線工時增多。但附加鐵耗有所降低，機械損耗則因直徑變小而減小。為了反映電機這種幾何形狀關系，通常采用主要尺寸比這一概念。繞線型電動機雖起動特性和運行特性兼優(yōu)，但仍存在下列缺點：（1）由于轉子上有集電環(huán)和電刷，不僅增加制造成本，并且降低了起動和運行的可靠性，集電環(huán)和電刷之間的滑動接觸，是這種電動機發(fā)生故障的主要原因。這種辦法同樣要增加添購設備的投資，并因液力偶合器的效率低于97%，因此至少浪費3%的電能，因而整個驅動裝置的效率很低，同樣浪費電量，更何況添加液力偶合器之后，機組的運行可靠性大大下降，顯著增加維護困難，因此不是一個好辦法。 當定子繞組接至三相對稱電源時，流入定子繞組的三相對稱電流，在氣隙內產生一個以同步轉速n1旋轉的定子旋轉磁場，設旋轉磁場的轉向為逆時針，當旋轉磁場的磁力線切割轉子導體時，將在導體內產生感應電動勢e2，電動勢的方向根據(jù)右手定則確定。此外感應電動機還還便于派生各防護型式以使用不同環(huán)境條件的需要，也有較高的效率和較好的工作特性。主要設計對象: 1） 定子繞組方案的確定及分析2） 轉子繞組方案的確定及分析3） 電磁設計程序分析及電磁設計4） 工作性能計算5） 起動性能計算主要技術性能指標：1）效率 2）功率因數(shù) cos=3)相數(shù) m=3（Y接法）；4)額定轉速 nN=1450r/min；5)額定頻率 fN=50HZ；6)絕緣等級 B級；7)最大轉矩倍數(shù) TN= 關于三相感應電動機的設計序 言三相異步電動機又稱為三相感應電動機，感應電動機是基于氣隙旋轉磁場與轉子繞組中感應電流相互作用產生電磁轉矩，從而實現(xiàn)能量轉換的一種交流電動機。定子繞組是由帶有絕緣的鋁導線或銅導線繞制而成的，小型電機采用散下線圈或稱軟繞組，大中型電機采用成型線圈，又稱為硬繞組。（1）起動轉矩不大，難以滿足帶負載起動的需要。繞線性感應電動機正常運行時，三相繞組通過集電環(huán)短路。上述傳統(tǒng)感應電動機存在的嚴重缺點的根本原因在于“起動”、“運行”和“可靠性”三者之間存在難以調和的矛盾，因此勢必顧此失彼，不可兼優(yōu)。端蓋，軸承，刷架，換向器和繞組支架等結構部件的尺寸較小，重量較輕。為此必須采取措施來加強冷卻，例如：采用較復雜的通風系統(tǒng)。計算時，交流電樞若采用單層整距繞組，可預取；若為雙層繞組（線圈節(jié)距時），則可預取。通過磁路計算還可以校核電機各部分磁通密度選擇得是否合適。 經過對高壓、低壓、IP4鑄純鋁轉子電機的分析、驗證，推薦下列的匹配關系。對于外裝壓、小容量、多極數(shù)的電機，當采用扣片固緊鐵心時，因軛部小，扣片槽對磁路的影響較大，則軛部磁密不宜過高，并且當扣片槽與定子槽數(shù)匹配不當使磁路不對稱及軛部過窄時還要產生電磁噪聲。比如，可以改為兩根2mm3．55mm的線，按2mm3．55mm制造分爿式小線圈，嵌線后再并聯(lián)在一起。選得小，可使勵磁電流降低而提高功率因數(shù)，但差漏抗也隨之增加，使起動轉矩、最大轉矩降低。（1）齒部磁壓降計算 ，鋼片的飽和程度不高，齒部的磁導率比槽部的磁導率大得多，因而齒部磁阻比槽部磁阻小得多。它包括兩部分：一部分為軛部平均弧長；另一部分為。 2．一方面每槽導體數(shù)減少，使槽漏抗減小，另一方面槽數(shù)多了，槽高與槽寬的比值相應增大，使槽漏抗增大，但這方面影響較小。 單層同心式、鏈式和交叉式繞組僅端接部分形狀，線圈節(jié)距和線圈之間的連接順序不相同。如果把屬于同一相的上下層導體合起來，用單層繞組來代替，而上下層導體屬于不同相的仍保持原來的雙層繞組，并按同心式繞組端部形狀將其連接起來，這種繞組就是單雙層繞組。六．定、轉子的設計 61．沖片尺寸的確定沖片尺寸是指定、轉子內外徑及槽形(包括沖片上的通風孔，前者——沖片“三圓”或“三徑”的選擇)。但在設計時可通過選用諧波含量少的繞組(如雙層短節(jié)距)、轉子斜槽、增大氣隙等措施，使這一弊病得到緩解。開口槽增大了氣隙磁場中的磁導齒諧波分量，為了避免因此引起較大的空載附加損耗，可采用磁性槽楔，但此時槽漏抗將增大。這些諧波磁通在定，轉子鐵心中產生高頻鐵耗(表面損耗和齒部脈振損耗)，在籠型轉子中產生高頻電流損耗(包括轉子籠內的高頻電流損耗及斜槽時由導條和鐵心所構成的回路中的橫向電流損耗)。但不能取Z2=Z1。 感應電機的等效電路通常三相感應電動機工作性能計算只需計算額定數(shù)據(jù)，即額定電流、額定功率因數(shù)、額定效率、額定轉差率和最大轉矩倍數(shù)。事實上，對應與最大轉矩的轉差率不是很大，因而集膚效應對轉子參數(shù)的影響可不考慮，但此時的電流卻大于額定電流（）倍，漏磁路飽和對參數(shù)的影響就不能不考慮。漏磁路的飽和主要引起定轉子漏抗的減少：電流增加固然引起磁勢成正比的增加，但由于飽和，磁通雖增加，卻增加的很少，這樣單位電流產生的磁鏈實際上減少了，因此漏電流隨著電流的增加而減少。實際上認為集膚效應減小了導條的高度，以此來確定轉子電阻和槽漏抗的變化。決定電磁參數(shù)及總體結構的兩個代表性防護等級是IP23及IP44。 (2)分析、核算支撐件、受力件。 (4)消除產生振動、噪聲的隱患。a. 匝間絕緣正常運行時異步電機的匝間電壓＝(—相電壓，N一每相串聯(lián)的匝數(shù))并不高，但在開關操作時要產生過電壓，此電壓又直接施加到相端的首匝上，其最大沖擊電壓峰值有可能達到相電壓的倍或以上；加上嵌線時匝間絕緣容易被損傷，因此在使用過程中，由于濕熱、霉菌、腐蝕及電磁力的作用，極易產生匝間破壓短路事故。中墊及端部相與相間的絕緣均應按相間絕緣考慮。此外，還借助于變換中墊厚度，調整不同規(guī)格線圈在槽部的高度差，以保持大致相同的嵌線間隙。因隨沖片軛部尺寸的增加氧化效果也要逐漸降低，故在較大的4極電機中用得較少。 (1)．散嵌繞組 散嵌繞組的端部是否需要綁扎取決于浸漬工藝、端部尺寸及電機的運行方式。線圈與墊塊、端箍均可用滌綸繩或滌綸帶綁扎。它們都是在浸漆前扎緊，浸漆后與繞組容為一體?；⌒捂I可與機座或壓圈點焊在一起。德國西門子公司在80年代的產品更新?lián)Q代中，將原來采用銅條的籠型轉子絕大部分都改為鑄鋁轉子。其中還有很多問題沒有考慮到，在今后的工作中我會逐漸完善自己的設計思想。第五章．參考文獻：[1]湯蘊璆、史乃主編第三版1999[6]陳世坤主編電機學1977[11]許實章北京機械工業(yè)出版社 Electricity,CSEE1999[9]彭友元主編第二版1995[4]宋家成主編北京機械工業(yè)出版社Y132M4異步電動機設計及磁路計算已知數(shù)據(jù)：輸出功率 額定電壓 相數(shù) 頻率 極數(shù) B級絕緣，連續(xù)運行（一）額定數(shù)據(jù)和主要尺寸：1. 額定功率： 2. 額定電壓： （接）3. 功電流： 4. 效率：5. 功率因素：6. 極對數(shù)：7. 定轉子槽數(shù) 每相每極槽數(shù)取整數(shù) 則 并采用斜肩平底槽8. 定轉子每極槽數(shù) 9．確定電機電機主要尺寸 主要尺寸來確定和計算功率 初選，可取，取，假定。 沖片可以一片片地直接裝到轉軸或支架上，也可以先裝到一個胎具上，然后將夾緊的鐵心加熱裝到軸或支架上(鐵心可用拉緊螺桿夾緊)。 轉子有鑄鋁及嵌線(疊裝)型兩種。1．外裝壓鐵心 借助于扣片(厚為1．5～2．5mm的薄鋼板)及由lmm薄鋼板沖成的定子端板將沖片緊固成鐵心，嵌線后壓入機座中，再用穿越機座的頂絲將其再次緊固(鐵心與機座的磨擦力已經起到緊固作用)。成型端箍的內徑，應按線圈計算結果用作圖法求取。否則，若采用常壓下浸漬有溶劑漆的工藝，且端部較長(如較大容量的4極電機)，或者是經常起動的電機，端部就應該用玻璃絲帶或玻璃絲繩進行綁扎。繞組及鐵心是電機的核心部分，也是電機中需要兼顧電磁、機械兩項性能的部件，對電機的性