【正文】 在論文的寫作過程中，通過查資料和搜集有關(guān)文獻(xiàn)，培養(yǎng)了自學(xué)能力和動(dòng)手能力。 這些矛盾在處理上讓人很難斟酌，正是基于這種考慮我意識(shí)到：要向更完美的進(jìn)行一次設(shè)計(jì)，與其他專業(yè)人才的交流溝通是很有必要的 。 69 計(jì)算空載電勢(shì)標(biāo)幺值 10? =1 **1mIX? = 70 假定飽和系數(shù) sK 不變，波幅系數(shù) sF 不變，于是空載時(shí)定子齒部磁密及磁場強(qiáng)度 10tB = 0 111 tL B???? =； 10tH = 71 空載時(shí)轉(zhuǎn)子齒部磁密及磁場強(qiáng)度 20tB = 0211 tL B????=； 20tH =72 空載時(shí)定子軛部磁密及磁場強(qiáng)度 10jB = 0111 jL B????=； 10jH =73 空載時(shí)轉(zhuǎn)子軛部磁密及磁場強(qiáng)度 20jB = 0211 jL B????=； 20jH =74 空載氣隙磁密 0B? = 011 LB?????= 75 空載時(shí)定子齒部磁壓降 10tF = 10 1ttHL= 76 空 載時(shí)轉(zhuǎn)子齒部磁壓降 23 20tF = 20 2ttHL= 77 空載時(shí)定子軛部磁壓降，此時(shí) 1jC = 10jF = 1 10 1j j jC H L? = 78 空載時(shí)轉(zhuǎn)子軛部磁壓降，此時(shí) 2jC = 20jF = 2 20 2j j jC H L? = 79 空載時(shí)氣隙磁壓降 0F? = 00/KB????= 80 空載時(shí)每極磁勢(shì) 00F =+ 10tF 20tF + 10jF + 20jF + 0F? = 81 空載磁化電流 00 1 1 dppFI m N K?= 感應(yīng)電機(jī)的空載電流 0I 可認(rèn)為近似等于空載磁化電流。機(jī)座大，極數(shù)少者取較大值。本設(shè)計(jì)通過改變轉(zhuǎn)子槽型，達(dá)到改善起動(dòng)性能的目的。 仿真結(jié)果包括： （ 1）主要性能數(shù)據(jù) （ 2）定子數(shù)據(jù) （ 3）轉(zhuǎn)子數(shù)據(jù) （ 4）額定運(yùn)行數(shù)據(jù) 包括定子電阻、定子漏抗、轉(zhuǎn)子電阻、轉(zhuǎn)子漏抗、鐵損等效電阻、激磁電抗、定子相電流、鐵損電流、激磁電流、轉(zhuǎn)子相電流、定子繞組銅損、轉(zhuǎn)子繞組銅損、鐵心損耗、風(fēng)摩損耗、雜散損耗、輸入功率、輸出功率、輸出轉(zhuǎn)矩、效率、功率因素、額定轉(zhuǎn)差率和額定轉(zhuǎn)速。 圖 分布參數(shù)等效電路 在激磁支路中， Xm為激磁電抗， RFe 為鐵心損耗所對(duì)應(yīng)的電阻。 RMxprt 與 Ansoft 的 Maxwell 集成在同一設(shè)計(jì)環(huán)境中，設(shè)計(jì)者可單獨(dú)使用RMxprtTM，也可將其優(yōu)選出的設(shè)計(jì)方案自動(dòng)生成二維 /三維有限元分析模型，用Maxwell 對(duì)電機(jī)進(jìn)行更精確的電磁場分析設(shè)計(jì) , 實(shí)現(xiàn)電機(jī)解析 有限元自動(dòng)設(shè)計(jì)流程。 通常，首先根據(jù)技術(shù)條件或技術(shù)任務(wù)書中規(guī)定 的防護(hù)型式，安裝方式與冷卻方式，再考慮電磁計(jì)算中所選負(fù)荷的高低，來選取合適的通風(fēng)冷卻系統(tǒng)；然后安排產(chǎn)品的總體結(jié)構(gòu)，繪制總裝配草圖。它可用高速鉆孔、精密磨削、氣流紡紗、激光通訊、測距、水下攝影、驅(qū)動(dòng)分子式真空泵高速葉輪、導(dǎo)航設(shè)備和各種驅(qū)動(dòng)裝置 。但由于做發(fā)電機(jī)工作性能較差，故 主要作為電動(dòng)機(jī)使用。繼而核算電機(jī)各項(xiàng)參數(shù)及性能，并對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)做必要的調(diào)整，直到達(dá)到設(shè)計(jì)要求。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，半導(dǎo)體變流調(diào)速系統(tǒng)的出現(xiàn)，異步電機(jī)的應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，一些采用直流電機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)正在被異步電機(jī)所替代。 電機(jī)設(shè)計(jì)是個(gè)復(fù)雜的過程，需要考慮的因素和確定的尺寸、數(shù)據(jù)很多，這就難免會(huì)遇到錯(cuò)綜復(fù)雜的矛盾。 （ 2） 功 率因素：電動(dòng)機(jī)輸入有效功率與視在功率之比。轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中感應(yīng)的電流反過來又產(chǎn)生第二個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場。 （ 2） 支持任何單、雙層繞組設(shè)計(jì)的繞組編輯器 對(duì)于具有交流多相繞組的電機(jī)，除常用的鏈?zhǔn)?、疊式、同心式和交叉式單、雙層繞組外 ， RMxprt 還提供一種非常靈活的繞組編輯器，使用戶可以根據(jù)自己的 需要，設(shè)計(jì)出各種特殊繞組，如單雙層混合繞組、大小相待變極多速繞組、三相正弦繞組等。 （ 9）性能曲線 包括轉(zhuǎn)速 輸入電流曲線、轉(zhuǎn)速 效率曲線、轉(zhuǎn)速 功率因數(shù)曲線、轉(zhuǎn)速 輸出功率曲線、轉(zhuǎn)速 轉(zhuǎn)矩曲線。于是轉(zhuǎn)子斜槽寬 skb = 15 設(shè)計(jì)定子繞組 每槽導(dǎo)體數(shù) 1SN =8 每線圈匝數(shù)為 4 每相串聯(lián)導(dǎo)體數(shù) 1N? = 1Z 1SN / 1m 1a =40 每相串聯(lián)匝數(shù) 1N =40/2=20 16 繞組線規(guī)設(shè)計(jì) 并繞根數(shù)為 5 導(dǎo)線直徑為 導(dǎo)線漆膜厚度為 17 設(shè)計(jì)定子槽型 因定子槽型為圓導(dǎo)線散嵌，故采用梨形槽，齒部平行。則有 *2X? =2 1 xmpC ?? / 2Z 54 轉(zhuǎn)子槽比漏磁導(dǎo)的計(jì)算 2s? = 22VL??? = 其中 2V? = 02h / 02b = 2L? = 1202 122hbb? + L? =+=， L? = 由 12/bb=， 2/hb= 查曲線得到。 如果要用 Maxwell 2D 繼續(xù)對(duì)電機(jī)的動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行二維電磁場有限元分析，可用 RMxprt 非常方便地創(chuàng)建 Maxwell 2D 的幾何模型 。 這些不足正是我們?nèi)ジ玫难芯扛玫膭?chuàng)造的最大動(dòng)力，只有發(fā)現(xiàn)問題面對(duì)問題才有可能解決問題，不足和遺憾不會(huì)給我打擊只會(huì)更好的鞭策我前行，今后我更會(huì)關(guān)注新技術(shù)新設(shè)備新工藝的出現(xiàn)，并爭取盡快的掌握這些先進(jìn)的知識(shí)，更好的為祖 國的四化服務(wù)。 再次感謝我的大學(xué)和所有幫助過并鼓勵(lì)過我的老師，同學(xué)和朋友，謝謝你們。 姜 老師要指導(dǎo)很多同學(xué)的論文，加上本來就有的教學(xué)任務(wù)，工作量之大可想而知，但在一次次的回搞中，精確到每一個(gè)字的批改給我深刻的印象，是我在論文之外明白了做學(xué)問所應(yīng)有的態(tài)度。雖然在大三的課程中學(xué)習(xí)了電機(jī)設(shè)計(jì)，并隨后進(jìn)行了關(guān)于 50Hz 電機(jī)的電磁設(shè) 計(jì)，但在本次課程設(shè)計(jì)中，仍然遇到了諸多問題。 硅鋼片重量 FeG = 21()Fe i FeK l D ??? = 其中， ? = 是沖剪余量。 Bs2: 定子齒寬計(jì)算： 定子上部齒寬 1tb = 定子下部齒寬 1tb = 齒部基本平行，齒寬 1tb =（平均值） 18 槽滿率 槽面積 SA = 2mm 因此槽滿率 fs =（符合要求） 19 繞組系數(shù) 分布因數(shù) 1pK =1 節(jié)距因數(shù) 1dK = 定子繞組系數(shù) 1dpK = 每相有效串聯(lián)導(dǎo)體數(shù) 1N? 1dpK =40*= 20 設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)子槽型與轉(zhuǎn)子繞組 相關(guān)尺寸為： Hs0： 2mm； Hs01： 0mm； Hs1： ； Hs2： 25mm Bs0： ； Bs1： ； Bs2： ； Rs： 0mm 16 圖 轉(zhuǎn)子槽型 轉(zhuǎn)子 齒寬 由相關(guān)公式計(jì)算得 ： 2tb = 導(dǎo)條截面積 BA = 2mm 由工藝及電流密度確定端環(huán)高度 : 端環(huán)寬度： 由此計(jì)算出的端環(huán)電流密度為 RJ = 磁路計(jì)算 21 計(jì)算滿載電勢(shì) 初設(shè) EK? =， 得 1E =*380V= 22 計(jì)算每極磁通 初設(shè) sK? =，查得 NmK =，得 m? = 1E /4 NmK 1dpK f 1N =23 每極下齒 部 截面積 1tA = FeK il 1tb 1pZ =***15= 2m 2tA = FeK il 2tb 2pZ =***= 2m 24 定子軛部計(jì)算高度 1jh? = 112 iDD? 1sh + 213r = [ ? （ 1++） * 310? + *103 ? ]m =（ +） m= 轉(zhuǎn)子軛部計(jì)算高度 2jh? = 22 22223i SDD rh? ??=[ 30. 29 9 0. 1 ( 2 0. 49 25 ) *1 02 ?? ? ? ?]m =（ ） = 17 軛部導(dǎo)磁截面積 1jA = FeK il 1jh? =**= 2m 2jA = FeK il 2jh? =**= 2m 25 一極下空氣隙截面積 A? =? il =* 2m = 2m 26 找出計(jì)算極弧系數(shù) pa? = 由此求得波幅系數(shù) sF = 27 氣隙磁密計(jì)算 B? = sF ? /A? = 28 對(duì)應(yīng)于氣隙磁密最大值處得定子齒部磁密 1tB = sF ? / 1tA = 29 轉(zhuǎn)子齒部磁密 2tB = sF ? / 2tA = 30 從 DR510 的磁化曲線上找出對(duì)應(yīng)上述磁密的磁場強(qiáng)度 1tH =； 2tH = 圖 DR510 磁化曲線 31 有效氣隙長度 ef? =K? ? = 其中，氣隙系數(shù)由相關(guān)公式計(jì)算得 K? = 32 齒部磁路計(jì)算長度計(jì)算得 18 1tL =11h + 21h +1/3（ 21r ） =[(+)+]mm= 2tL = 02h +12h + 22h =（ 2++25） mm= 33 軛部磁路計(jì)算長度計(jì)算得 1jL? = 11()2 jDhp? ??*1/2= ( 45 4587 )2 * 2 * 2? ?m= 2jL? = 22()2ijDhp? ??*1/2= ( )2*2*2? ?m= 34 計(jì)算氣隙磁壓降 F? =K? B? ? / 0? = 35 齒部磁壓降 1tF = 1tH 1tL = 2tF = 2tH 2tL = 36 飽和系數(shù)計(jì)算 sK =（ F? + 1tF + 2tF ） /F? = 與初設(shè)值剛好符合，故假設(shè)合格。本文所設(shè)計(jì)電機(jī)的功率定為200kW。 RMxprt 對(duì)電機(jī)的任何運(yùn)行工況都考慮了飽和與集膚效應(yīng)的影響，因而非線性參數(shù)計(jì)算和分布參數(shù)計(jì)算準(zhǔn)確度高。 圖 異步電機(jī)等效電路 圖中， R1和 R2 分別為定子電阻和轉(zhuǎn)子電阻； X1 為定子漏電抗包括槽漏抗、端部漏抗和諧波漏抗； X2為轉(zhuǎn)子漏電抗包括槽漏抗、端部漏抗、諧波漏抗和斜槽漏抗。 6 2 Ansoft RMxprt 簡介 Ansoft RMxprt 概述 RMxprtTM 是旋轉(zhuǎn)電機(jī)專業(yè)設(shè)計(jì)軟件，能快速計(jì)算各種電機(jī)（感應(yīng)電機(jī)、同步電機(jī)、電子或機(jī)械換向電機(jī)等）的性能指標(biāo)。 如果沒有適當(dāng)?shù)膰覙?biāo)準(zhǔn)，便需編制所設(shè)計(jì)產(chǎn)品的技術(shù)條件。 按照相數(shù)來分，有單相異步電動(dòng)機(jī)，三相異步電動(dòng)機(jī)。 2 Abstract: The induction motor is the most widespread electrical machinery in the industry and agriculture production. Its performance enhancement has the vital this article,the elementary knowledge of the induction motor designs is briefly method and the step of the middle and small scale electrical machinery design is also