【文章內容簡介】 many factors and ascertain lots and lots of sizes and datas, and therefore barge up against reticula illogicality. However, this study treats the problem allsided and synthetically, and that well harmonizes the material wastage, capabilities, technical datas as well as economical datas. After the handworked count, the designer has known about the national criterion and is up on the rough connections among the specifications, which grounds for the next work.. In the first optimized project, aspiring after economizing the materials will deteriorate the motor capabilities. In the second optimized project，taking measures for augmenting efficiency and power will make the starting current largen. Consequently, after considering all factors synthetically, the designer has gotten a project to both economize materials and improve capabilities. At last, in order to understand the motor intuitionistic and manufacture the motor expedite, the designer plot stator develop film graph, rotor constructional graph, coil coupling graph and general install graph. These graphs have been deposited in the excursus of this thesis. keywords:induction motor； design； optimize； plot 目 錄 摘 要 .............................................................................................................................. I ABSTRACT ..................................................................................................................... II 緒 論 .............................................................................................................................. 1 第一章 異步電機概述 ....................................................................................................... 2 異步電機的特點、類型和用途 .................................................................................. 2 異步電機的發(fā)展趨勢 ................................................................................................ 3 第二章 三相異步電動機的結構和原理 .............................................................................. 4 三相異步電動機的類型 ............................................................................................ 4 三相異步電動機的結構 ............................................................................................ 4 三相異步電動機的額定數據與技術指標 .................................................................... 6 三相異步電動機的工作原理 ..................................................................................... 7 三相異步電動機的功率平衡關系 .............................................................................. 8 三相異步電動機的機械特性和工作特性 .................................................................... 9 第三章 電機設計基本理論 .............................................................................................. 12 電機制造與設計的概況 .......................................................................................... 12 電磁設計 ............................................................................................................... 12 第四章 畢業(yè)設計要求及結果分析 ................................................................................... 15 手算程序 ............................................................................................................... 15 優(yōu)化方案 ............................................................................................................... 15 總 結 ............................................................................................................................ 20 參考文獻（ REFERENCES） ........................................................................................... 21 致 謝 ............................................................................................................................ 22 附錄 Y180M2 22KW 手算步驟與結果 ................................................... 1 附錄 ............................................................................................. 1 附錄 圖 ................................................................................................................ 1 1 緒 論 電機在當代各個領域中得到了廣泛的應用電動機是工農業(yè)中生產機械和日常生活中各種電器最重要的原動力和驅動裝置。異步電動機是其中應用最廣、需要量最大的，據統(tǒng)計， 全世界每年發(fā)電量的 70%80%消耗在各種類型的電動機上，而 其中中小型 異步電動機的用電量占總發(fā)電量的 40%左右。 尤其紡織、大型機械加工等特殊工業(yè)部門中，異步電動機的用電量占 70%以上。異步電動機結構簡單、運行可靠、堅固耐用，具有適用的工作特性，但缺點是功率因數較差，在運行時，必須從電網吸收滯后性的無功功率。 因此，對異步電動機深入研究是 非常必要和有意義的 ，要盡量節(jié)省異步電動機的材料用量，改善效率和功率因數等性能，使其能更好地適用于生產需要。 2 第 一 章 異步電機概 述 異步電機的轉速與氣隙中基波旋轉磁 場 的轉速之間存在一定差異 ， 即不同步(或稱異步 )， 因此被起名為異步電機。異步電機的工作原理是通過氣隙旋轉磁密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。由于異步電機轉子繞組的電動勢和電流是通過感應產生的，所以異步電機又稱感應電機。 異步電機的特點 、類型和用途 異步電機與直流電動機、三相同步電動機 不同，其轉 子繞組無需與其它電源連接，因此具有結構簡單、使用方便、運行可靠 ，以及制造容易，成本低廉等優(yōu)點。 異步電機有較高的運行效率和較好的工作特性，從空載到滿載范圍內接近恒速運行，能滿足大多數工農業(yè)生產機械的傳動要求。異步電機還便于派生成各種防護型式，以適應不同環(huán)境條件的需求。 異步電機運行時必須從電網吸取無功功率，這將使電網的功率因數變差，因此空氣壓縮機、驅動球蘑機、大型鼓風機、電動發(fā)電機組等對調速沒有要求的大功率生產機械常采用功率因數高的同步電動機。異步電動機由于電網的功率因數可以用別的辦法進行補償，因 而這一點并不妨礙異步電動機的廣泛使用。 由于異步電動機的轉速 n 與其旋轉磁場轉速 n1 有一定的轉差關系，其調速性能較差，對要求較寬廣和平滑調速范圍的交通運輸機械、印染及造紙機械等，采用直流電機較經濟、方便。但近一、二十年來，以電力電子器件和微型計算機為基礎發(fā)展起來的異步電動機交流調速系統(tǒng)，使異步電動機的調速性能得以改善，因而其用途更加寬廣。異步電動機由于電網的功率因數可以用別的辦法進行補償，因而這一點并不妨礙異步電動機的廣泛使用。 異步電機的系列、品種、規(guī)格眾多，歸納起來可從定子相數、電源頻率、轉子結構、額定功 率、防護形式、絕緣等級、運行方式、尺寸和用途等不同的角度來分類。按電源相數分有 ―單相 ‖異步電機、 ―雙相 ‖異步電機、 ―三相 ‖異步電機；按電機的尺寸或額定功率分有 ―大型 ‖、 ―中型 ‖、 ―小型 ‖和 ―小功率 ‖電機；按電機的防護形式分為 ―開啟式 ‖、 ―防護式 ‖、 ―封閉式 ‖；按轉子結構型式分有籠型、繞線型和換向器電機；按運行方式分有異步發(fā)電機和異步電動機等。 異步電機主要用作電動機，將電能轉換為機械能，用來驅動各種用途的生產機械。機械制造工業(yè)、冶金工業(yè)、煤炭工業(yè)、石油工業(yè)、輕紡工業(yè)、化學工業(yè)及其他各工礦企業(yè)中，廣泛地應用各 種異步電動機。在農業(yè)生產方面，電力排灌設 3 備、打谷機、碾米機、榨油機、飼料粉碎機等大都由異步電動機拖動。在交通運輸和航運航空工業(yè)，國防、文教、醫(yī)療及日常生活中，異步電機的應用也日益增多。據統(tǒng)計，在電網的動力負載中，異步電動機約占 85%，可以說各個領域都有采用它作驅動設備。 異步電機的 發(fā)展趨勢 提高國內 異步 電機的可靠性和經濟性指標被列為 ―十五 ‖計劃基本任務的兩項重要內容。國內 異步 電機質量和技術水平差距的其中兩個體現(xiàn)方面就可靠性差，經濟指標落后。對電機進行細微的失效機理分析，采用新的設計方案、新的原材料及加 工工藝是提高電機可靠性和經濟指標的根本途徑。 近年來我國已開始研究、設計、生產高效率 異步 電 機。隨著我國加入 WTO及機電行業(yè)產業(yè)結構和產品結構的調整，高效率 異步電 機將成為市場需求的主導產品。電機關鍵設備旨在衡量電機性能好壞的重要技術經濟指標之一。隨著電機功率的增大，單位功率損耗相對減小，效率提高。普通大容量電機效率一般為95%到 9