【正文】 電機(jī)中。 因此在選槽時要綜合考慮各方面的因素對于一般感應(yīng)電機(jī)， q1可在 26 11 間選取，而且盡量選取整數(shù)，因分?jǐn)?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。 當(dāng)齒部磁密超過 ，此時齒部磁路比較飽和，鐵的磁導(dǎo)率 ? 比較低，使齒的磁阻與槽的磁阻相比差別不是很大。但由此帶來匝間電壓增加，這要通過采用加強(qiáng)絕緣的漆包線或另加匝間絕緣的辦法解決。 2.繞組形式 的選擇 繞組的型式，連同其結(jié)構(gòu)參數(shù)對電機(jī)的所有電氣性能均產(chǎn)生不同程度的影響。 銅條轉(zhuǎn)子、繞線轉(zhuǎn)子及鋁合金轉(zhuǎn)子可在維持與上列匹配關(guān)系相當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn) 8 子銅耗的前提下，按與純鋁之間的電阻率之差選取相應(yīng)的電密。某電機(jī)廠在低壓 200kW 2極、高壓 450kW 2極電動機(jī)上試驗，在維持硅 鋼片、銅錢用量不變的情況下，將定、轉(zhuǎn)子各部分電密的比例關(guān)系重新分配，使溫升分別降低， ～ 11— 16K ]6[ 。其中起動轉(zhuǎn)矩、起動電流、最大轉(zhuǎn)矩、和轉(zhuǎn)差率與轉(zhuǎn)子槽形尺寸的關(guān)系最為密切，由于起動電流和最大轉(zhuǎn)矩之間存在一定的比例關(guān)系，因此籠形轉(zhuǎn)子槽形尺寸的確定除與定子槽形尺寸的確定有一些相似的原則之外，還必須考慮起動性能的要求。 定子槽必須有足夠大的截面積，使每槽所有導(dǎo)體能不太困難的嵌進(jìn)去。 2.定子槽形的確定 感應(yīng)電動機(jī)的定子槽形最常用的有四種：梨形槽，梯形槽，半開口槽，開口槽。 三 .Y132M4電動機(jī)的設(shè)計 5 子的設(shè)計 1．沖片尺寸的確定 沖片尺寸是指定、轉(zhuǎn)子內(nèi)外徑及槽形 (包括沖片上的通風(fēng)孔，前者 ——沖片“三圓”或“三徑”的選擇 )。 — 般情況下，這將使總漏抗減小。 eflD2 若不變而 ? 較大： （ 1）電機(jī)將較細(xì)長，即 efl 較大而 D較小。 組成 轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)子支架、轉(zhuǎn)軸和風(fēng)扇等部分組成，轉(zhuǎn)子鐵心和定子鐵心一樣，也是由 。 本畢業(yè)論文設(shè)計是在掌握電機(jī)理論和設(shè)計原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合 設(shè)計要求和 額定數(shù)據(jù) ，通過感應(yīng)電機(jī)的磁路計算、定子繞組與鐵心的設(shè)計、工作性能的計算、起動性能的計算 ，設(shè)計出一臺性能良好的合格的電動機(jī)。 【關(guān)鍵詞】 三相異步電動機(jī) 設(shè)計 磁路計算 定子 鐵心 工作性能 起動性能 引 言 在經(jīng)濟(jì) 高速發(fā)展 的今天， 生產(chǎn)生活中的機(jī)械化程度越來越高 ， 帶動著相關(guān)的機(jī)械產(chǎn)業(yè)發(fā)展越來越 壯 大，同時也帶動著電動機(jī)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展 。鼠籠型轉(zhuǎn)子的繞組是由安放在轉(zhuǎn)子鐵心槽內(nèi)的裸導(dǎo)條和兩端的環(huán)形端環(huán)連接而成，如果去掉轉(zhuǎn)子鐵心，繞組的形狀象一個籠子；繞線型轉(zhuǎn)子的繞組與定子繞組相似，做成三相繞組，在內(nèi)部星型或三角型。這樣，繞組端部變得較短，端部的用銅 (鋁 )量相應(yīng)減少，當(dāng) ? 仍在正常范圍內(nèi)時，可提高繞組銅 (鋁 )的利用率。 （ 4）由于電機(jī)細(xì)長，在采用氣體作為冷卻介質(zhì)時，風(fēng)路加長，冷卻條件變差，從而導(dǎo)致軸向溫度分布不均勻度增大。 在確定槽形之前，首先遇到的是槽配合。 梨形槽和梯 形槽是半閉口槽，槽的底部比頂部寬，使齒部基本上平行，這兩種槽形一般用于 100KW 以下，電壓為 500V 以下的感應(yīng)電動機(jī)中，因為這些電機(jī)通常采用由圓導(dǎo)線組成的散嵌繞組。在采用圓導(dǎo)線的半閉口槽中，用槽滿率來表示槽內(nèi)導(dǎo)線的填充程度。對于鑄鋁轉(zhuǎn)子，槽面積和鋁條的截面積可認(rèn)定是相等的。其主要原因是電密匹配變化后使溫度場的分布趨于合理。 磁負(fù)荷 亦應(yīng)遵循類似的規(guī)則，只是轉(zhuǎn)子部分鐵耗很小，轉(zhuǎn)子部分磁密只要在推薦的范圍內(nèi)選取，其損耗可以忽略不計，電機(jī)總的鐵耗可以認(rèn)為僅由定子齒部鐵耗及定子軛部鐵耗兩部分構(gòu)成。不同型式的繞組按照各自的特性有不同的適用范圍。 3.氣隙磁壓降的計算 在電機(jī)中，沿電樞圓周方向氣隙磁場不是均勻分布的。這樣，磁通大部分將由齒中通過，小部分則經(jīng)過槽部進(jìn)入軛部。此外，如計算的是感應(yīng)電機(jī)負(fù)載時的影響也忽略不計。對極數(shù)少、功率大的電機(jī)， q1可取得大些；對于極數(shù)多的電機(jī)，則 q1需取得小些。 (3)單層交叉式繞組可以節(jié)省端部接線，主要用于 q1為奇數(shù)的電機(jī)中 (q1為偶數(shù)的電機(jī)繞組也能做成交叉式，但比起同心式或鏈?zhǔn)絹聿]有優(yōu)越性，故很少采用 )。其缺點是線圈的幾何尺寸和節(jié)距不等，單層和雙層線圈的匝數(shù)也不相同，制作稍復(fù)雜。若功率因數(shù)太低，不能滿足技術(shù)條件中規(guī)定的指標(biāo)，應(yīng)設(shè)法降低（縮小定轉(zhuǎn)子槽面積，降 低各部分磁密；減小氣隙；增加每槽導(dǎo)體數(shù) NS1；增大Di1，放長 li）或（增大定轉(zhuǎn)子槽寬、減小槽高以降低 Xd） ,使它們的和 I1Q降 14 低。 5．起動性能計算 三相感應(yīng)電動機(jī)的起動性能主要是指起動轉(zhuǎn)矩和起動電流對相應(yīng)額定值的倍數(shù)。當(dāng)漏磁通磁路高度飽和時，鐵心磁阻大大增加，此時，漏磁通磁路鐵心部分的磁阻相對于漏磁路的其它部分（空氣隙和槽部）磁阻來說，就不能像正常運行時那樣忽略不計了。從感應(yīng)機(jī)等效電路有 siIII ??? 21 ? ? ? ? stNstst Nststst Nsi ZUXR UXXRR UI ?????? ????????? )(222)(2)(12)(21 用標(biāo)幺值表示時，起動總阻抗為 )(2*2*)(22*ststkwNststst XRIUXRZ ??? ???? 此時，以實際值表示的起動電流stkwkwNstNst ZIIUZUI** ???????? ?? 起動電流倍數(shù)1IIi stst? 若由上式計算出的 stst II ?? （假定值），說明最初假設(shè)的 stI? 的值偏小，于是起動時漏磁飽和系數(shù)偏大，低估了起動時漏磁路飽和的影響，計算出的值偏高，最后計算出的 stI 值偏小。 轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)有籠型及繞線型，前者居多。 (4)檢查零部件的“三化”程度。 2.絕緣結(jié)構(gòu) 繞組是電機(jī)的核心，電機(jī)能否長期可靠地運行在很大程度上取決于繞組絕緣。 sU 一般大于正常運行時匝間電壓的 20倍，但小于 0． 35 NU ( NU 為額定電壓 )。 若槽絕緣的主要部分是兩層，相間絕緣及中墊也要盡量用一層，寧可增加厚度。 為將鐵心中因渦流產(chǎn)生的損耗降至最小，在鐵心裝配前要對沖片進(jìn)行絕緣處理。 20 3.繞組及鐵心的固定 繞組及鐵心是電機(jī)的核心部分，也是電機(jī)中需要兼顧電磁、機(jī)械兩項性能的部件，對電機(jī)的性能、質(zhì)量均起著重要作用。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(jī) )，或者是經(jīng)常起動的電機(jī)，端部就應(yīng)該用玻璃絲帶或玻璃絲繩進(jìn)行綁扎。成型端箍的內(nèi)徑，應(yīng)按線圈計算結(jié)果用作圖法求取。 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(jī)座中，再用穿越機(jī)座的頂絲將其再次緊固 (鐵心與機(jī)座的磨擦力已經(jīng)起到緊固作用 )。 轉(zhuǎn)子有鑄鋁及嵌線 (疊 裝 )型兩種。 沖片可以一片片地直接裝到轉(zhuǎn)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 )。由于電機(jī)設(shè)計需要考慮很多因素，是一個相當(dāng)復(fù)雜的 過程，因此 本次設(shè)計主要 針針對電機(jī)的平面制圖和電機(jī)實際應(yīng)用值的計算。 這次畢業(yè)設(shè)計得到了很多老師、同學(xué)和同 事的幫助，其中 滕 老師對我的關(guān)心和支持尤為重要 。 鐵心、支架、軸之間仍是采用鐵心鍵及弧形鍵予以固定，然后點焊。前兩種可用于小容量的電機(jī)上。除容量稍大的頻繁起動的或正、反轉(zhuǎn)的電機(jī)采用頂絲后還要用鐵心鍵作為周向的再次緊固外，一般只用頂絲固定即可。 21 槽部需用槽楔絕緣墊條塞緊，墊條與線圈間的間隙能保證正常嵌線即可，不要留得過大，此間隙通常用中墊的厚度來調(diào)整。當(dāng)浸漆質(zhì)量好，特別是采用真空加壓浸漬無溶劑漆時，槽楔可以用壓成“ [”形的 ，并可以提高槽的利用率。 運行時，繞組要承受來自電磁、機(jī)械方面的力，特別是在起動時，要產(chǎn)生很大的電磁力。漆膜的單面厚約為 — 0． 015mm，鐵心的裝壓系數(shù)為