【正文】
。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅對(duì)所學(xué)知識(shí)起到深化和提高的作用,也是畢業(yè)資格認(rèn)定的重要依據(jù)。分析結(jié)果:1)增加鐵心長(zhǎng),電機(jī)每個(gè)部分的磁通密度減小,導(dǎo)致鐵損耗減?。?2)鐵心長(zhǎng)增加,線徑增大,銅損耗Pcu有所下降。這樣就達(dá)到了減小材料損耗的要求。(8)有效材料107. 硅鋼片重量 108. 定子繞組銅重量 109. 電樞然組銅重量 電機(jī)的重要數(shù)據(jù)可以通過前面的章節(jié)初步確定,但是欲得到合理的方案設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),則需要通過計(jì)算機(jī)調(diào)試來獲得,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如果不能滿足要求,則需要進(jìn)行再次方案調(diào)整,直至符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和用戶要求。(2) 可變損耗包括銅耗和雜散損耗。由磁負(fù)荷的大小可知每極磁通的大小,感應(yīng)電勢(shì)E的大小可以確定每槽導(dǎo)體數(shù)的大小,但此時(shí)必須使槽滿率滿足要求。采用matlab編程可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)磁路的自動(dòng)化計(jì)算,而且利用matlab里面自帶的插值函數(shù)可以自動(dòng)插值查表,這就省去了人工查表和手動(dòng)計(jì)算的麻煩。這也是本次電磁設(shè)計(jì)程序把△U1%作為一個(gè)重要檢驗(yàn)指標(biāo)的原因所在。單相串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的電刷安裝在電刷刷握中,并固定在電刷架上。電樞鐵芯沖片為半閉口槽,內(nèi)嵌電樞繞組。圖21(b)當(dāng)電流為負(fù)半周時(shí),電流從右端流入,主磁通方向從左向右,依據(jù)左手定則,轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向不變,仍沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。傳統(tǒng)的磁路法雖然計(jì)算速度快,但精度不高;而以有限元法為代表的電磁場(chǎng)數(shù)值計(jì)算法雖然較為準(zhǔn)確,但對(duì)計(jì)算機(jī)資源要求較高且計(jì)算時(shí)間較長(zhǎng)。其中,最有效的是有限元法。但值得注意的是,功率因數(shù)和效率在設(shè)計(jì)中仍需要嚴(yán)格核算。單相串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的噪聲和其他類型電動(dòng)機(jī)大致相同,主要分為機(jī)械噪聲和動(dòng)力噪聲以及磁噪聲。近年來,由于市場(chǎng)需求量大,對(duì)單相串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的研究更加深入,在制造工藝上也有長(zhǎng)足發(fā)展。因?yàn)檫@類機(jī)械需要經(jīng)常啟動(dòng),并且還有可能過載。二十世紀(jì)六十年代,隨著電動(dòng)工具、家用電器和裝飾行業(yè)的迅猛發(fā)展,對(duì)單相串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的研究漸趨活躍。用于家用電器的有吸塵器、電吹風(fēng)、食物攪拌器、果汁機(jī)、洗碗機(jī)、洗衣機(jī)、電動(dòng)縫紉機(jī)等。(3)軟的機(jī)械特性 單相串勵(lì)電動(dòng)機(jī)具有軟的機(jī)槭特性,轉(zhuǎn)速隨著負(fù)載的改變而改變。所以比較實(shí)用于電動(dòng)工具,不容易被卡住,有較大的過載能力。諧波研究的意義,更可以上升到從治理環(huán)境污染、維護(hù)綠色環(huán)境的角度來認(rèn)識(shí)。因此在電磁設(shè)計(jì)中往往提高額定點(diǎn)的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速5%~10%,以保證電機(jī)輸出功率不低于額定功率;其二,控制換向火花,對(duì)于換向條件嚴(yán)酷的單相串勵(lì)電機(jī)控制影響換向火花的電磁因素尤為重要。又由丁永磁同步電機(jī)是一種較為新型的電機(jī),設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的積累還不夠豐富,經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)或曲線通用性差,該種電機(jī)磁路結(jié)構(gòu)多種多樣,且繼續(xù)有所創(chuàng)新。但利用有限元法進(jìn)行電磁場(chǎng)數(shù)值分析時(shí),所占用的計(jì)算機(jī)資源較多,計(jì)算時(shí)間較長(zhǎng)。第二章 單相串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的基本理論 單相串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的工作原理單相串勵(lì)電動(dòng)機(jī)與直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的工作原理基本相同。如圖22所示 圖22串勵(lì)電動(dòng)機(jī)定子幾百瓦以上的串勵(lì)電動(dòng)機(jī)還裝有換向繞組和補(bǔ)償繞組。換向器固定在轉(zhuǎn)軸上,并與轉(zhuǎn)軸相互絕緣。電勢(shì)平衡方程式是設(shè)計(jì)計(jì)算中所用的最基本的公式。MATLAB和Mathematica、Maple并稱為三大數(shù)學(xué)軟件。根據(jù)本設(shè)計(jì)的額定數(shù)據(jù),可以選擇定子沖片外徑為=。要提高電機(jī)的效率無非是要減小電機(jī)的損耗的大小,減小損耗可以從兩方面下手:一是降低不變損耗,二是降低可變損耗。54. 定子軛部磁密 55. 電樞軛部磁密 56. 定子磁極磁密 57. 氣隙磁密 58. 電樞齒磁密 59. 根據(jù)和查附錄表得,根據(jù)和查附錄表得,60. 定子軛部磁路長(zhǎng)度 61. 電樞軛部磁路長(zhǎng)度 62. 電樞齒部磁路長(zhǎng)度 63. 氣隙系數(shù) 64. 氣隙磁壓降 65. 定子軛部磁壓降 66. 電樞軛部磁壓降 67. 定子磁極磁壓降 68. 電樞齒部磁壓降 69. 去磁磁動(dòng)勢(shì) 70. 換向增磁磁動(dòng)勢(shì) 71. 電樞反應(yīng)磁動(dòng)勢(shì) 式中 (查附錄圖)72. 總磁壓降73. 定子每極匝數(shù) 74. 定子導(dǎo)線線規(guī) 導(dǎo)線截面積 75. 定子繞組電流密度 (7)工作性能計(jì)算76. 定子繞組線模寬度 77. 定子繞組線模長(zhǎng)度 78. 定子繞組線模高度 79. 定子繞組線模每層匝數(shù) 式中 80. 定子繞組寬度 81. 定子繞組平均每匝長(zhǎng)度 82. 定子繞組電阻 83. 定子繞組電阻電壓降 84. 電樞繞組電壓降 85. 定子繞組漏抗電壓降 86. 電樞繞組漏抗電壓降 87. 定子繞組自感電動(dòng)勢(shì) 88. 電樞繞組交軸電動(dòng)勢(shì) 89. 電樞繞組變壓器電動(dòng)勢(shì) 90. 定子軛部重量 91. 定子磁極重量 92. 電樞軛部重量 93. 電樞齒部重 94. 電樞旋轉(zhuǎn)頻率 式中 、可查表得零速時(shí)電樞磁滯損耗 式中 、查表可得電樞諧波損耗 95. 總損耗 96. 換向損耗 式中 (按查附錄圖)97. 電壓有功分量 。由電機(jī)主要尺寸計(jì)算公式可知,必須使線負(fù)荷和極弧系數(shù)必須為一個(gè)合適的值,大概為A=129,=。增大鐵芯長(zhǎng)度,由核算時(shí)的L= = ,此時(shí)因?yàn)檫€有增大電樞繞組的線徑,為了保證槽滿率符合要求,可以增大槽的面積,可以把R==,h1==,把電樞繞組線規(guī)從d1/d2=。3. 合理設(shè)計(jì)風(fēng)扇,進(jìn)一步解決溫升的問題,可以提高電機(jī)的效率。通過畢業(yè)設(shè)計(jì),夯實(shí)了我在學(xué)校所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),提高了實(shí)踐能力,使我能盡快地處理和解決做畢設(shè)過程中遇到的問題,特別是提高自學(xué)能力和獨(dú)立思考并解決問題的能力。 that has appeared in the previous literature. In this method, a twodimensional (2D) developed machine crosssection domain is mapped via SC transformation to a concentric cylinder domain where solutions for the electromagnetic (EM) fields are known. These solutions are mapped back to the original domain, thus solving the original problem. All mapping is done via the SC Toolbox. Examples are given in which the procedure is used to calculate the EM field in the air gap of and the force on the rotor of various 2D developed machine crosssections. The numerical accuracy of the results is verified by paring the solutions as the air gap gets small with magnetic equivalent circuit (MEC)derived coenergy solutions.I. INTRODUCTION The most general electric machine design problem can be described as follows given a set of desired machine output characteristics, find the optimum machine geometry, materials, and input source characteristics that will achieve these goals. This is a formidable problem in its most general form, especially considering the recent increase in the availability of inverters, exotic permanent magnet (PM) materials, and lowcost, precision manufacturing. Usually several assumptions and basic a priori design decisions must be made to render the problem tractable. A standard technique is to use basic machine theory to generate a rough design which might include the type of machine (synchronous, induction, PM, etc.), the number of poles, and the materials. The base design is then analyzed and refined in an iterative process using FEA software until an acceptable match to the desired output is found. While FEA is a powerful analysis tool that is fairly easy to use and widely available in a number of mercial software packages, its utility in design is less obvious. Using FEA, it is often difficult to see the relationships between various input and output parameters without extensive and timeconsuming iterations. Frequently, the necessary accuracy needed for a given problem cannot be achieved without unreasonable puter run times. Thus, an alternative to FEA, more suited to design, can be a useful addition to the machine designer’s repertoire .This paper investigates the utility of the MATLAB174。使用這一方法,以使用SC映射把二維開發(fā)的機(jī)械橫截面區(qū)域變換為在那進(jìn)行電磁場(chǎng)求解的同軸圓筒區(qū)域而出名。在一個(gè)使用有限元分析軟件的迭代過程中一個(gè)基本的設(shè)計(jì)方案被分析和優(yōu)化出,直到找到可以接受的與預(yù)期相匹配的結(jié)果。成功應(yīng)用SC方法的關(guān)鍵是找到正確的映射關(guān)系。SC映射的精確度在尖角處不會(huì)受損害。當(dāng)設(shè)計(jì)師企圖去分析極靴、槽和齒是出現(xiàn)了很多困難,所有的都顯著地改變電機(jī)中的邊界條件和場(chǎng)分布。當(dāng)時(shí)海牙在搭接基本的以場(chǎng)為基礎(chǔ)電機(jī)分析和以路為基礎(chǔ)之間的橋梁的工作,它不能呈現(xiàn)一個(gè)有用的替代物去等到確定的方法,因?yàn)楹Q赖姆桨甘且詿o窮級(jí)數(shù)的形式表示的。本文是SC方法在電機(jī)設(shè)計(jì)上的應(yīng)