【正文】 2021. [9] 季杏法 小型三相異步電動(dòng)機(jī)技術(shù)手冊 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社 .1987. [10] 鄧先禮 .最優(yōu)化技術(shù) [M].重慶：重慶大學(xué)出版社 .1998. 。 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。 40 在論文的寫作過程中也學(xué)到了做任何事情所要有的態(tài)度和心態(tài)，首先做學(xué)問要一絲不茍，對于發(fā)展過程中要有耐心和毅力，不要一遇到困難就打退堂鼓，只要堅(jiān)持下去就可以找到思路去解決問題的，而且要學(xué)會(huì)與人合作，這樣做起事情來就可以事半功倍。并且由原來的被動(dòng)的接 受知識轉(zhuǎn)換為主動(dòng)的尋求知識，這可以說是學(xué)習(xí)方法上的一個(gè)很大的突破。 另外，要感謝在大學(xué)期間所有傳授我知識的老師，是你們的悉心教導(dǎo)使我有了良好的專業(yè)課知識，這也是論文得以完成的基礎(chǔ)。 同時(shí)，論文的順利完成，離不開其他各位老師同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助。 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。本論文從選題到完成，每一步都是在 姜 老師的指導(dǎo)下完成的，傾注了 姜 老師大量的心血。 論文得以完成，要謝謝的人實(shí)在太多了，首先要感謝 姜衛(wèi)東 老師，因?yàn)檎撐氖窃?姜 老師的悉心指導(dǎo)下完成的。 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，更好的為祖 國的四化服務(wù)。本次設(shè)計(jì)也僅僅停留在軟件的仿真，并沒有進(jìn)行實(shí)物的制造。在實(shí)際的工程中，大量的工程經(jīng)驗(yàn)也是極其重要的，例如定轉(zhuǎn)子沖片的設(shè)計(jì)，端環(huán) 的尺寸的選擇等等都需要豐富的經(jīng)驗(yàn)。而采用深槽會(huì)使功率因數(shù)下降并使機(jī)械特性產(chǎn)生波動(dòng)，從而降低了最大轉(zhuǎn)矩。為了減少起動(dòng)電流并適度增加起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，需要減少轉(zhuǎn)子槽面積或采用深槽。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。 雖然畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容繁多，過程繁瑣，但我的收獲卻更加豐富。 圖 36 圖 圖 圖 37 圖 38 結(jié)論 畢業(yè)設(shè)計(jì)是教學(xué)計(jì)劃的一個(gè)重要組成部分，也是一次非常難得的理論與實(shí)際相結(jié)合的機(jī)會(huì)， 通過這次比較完整的給 三相感應(yīng)電機(jī) 設(shè)計(jì)，我擺脫了單純的理論知識學(xué)習(xí)狀態(tài)，和實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合鍛煉 了我的綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識，解決實(shí)際工程問題的能力，同時(shí)也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊、設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過對整體的掌控，對局部的取舍，以及對細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富，并且意志品質(zhì)力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。 如果要用 Maxwell 2D 繼續(xù)對電機(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 。 109 集膚效應(yīng)引起的 電阻增加系數(shù) FK 和漏抗減小系數(shù) xK 可查得 FK = ~R / 0R = ， xK = ~0/XX= 110 計(jì)算起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子槽比漏磁導(dǎo)的減小 △ 2V? = 02 202 02 2()sshCb b C? = 于是起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子槽比漏磁導(dǎo) 2( )s st? =（ 2V?? △ 2V? ） 2xLK?? = 111 起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子槽漏抗 *2( )s stX = 2( ) *22s st ss X??= xC 112 起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子諧波漏抗計(jì)算 *2( )stX? = zK *2X? = xC 113 起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子斜槽漏抗計(jì)算 *()skstX = zK *skX = xC 114 起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子漏抗 *2( )stX? = *2( )s stX + *2( )stX? + *()skstX + *2EX = 115 起動(dòng)時(shí)總漏抗 *()stX? = *1( )stX? + *2( )stX? = 116 計(jì)算起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子電阻 *2( )stR = **F B RK R R? = 27 117 起動(dòng)時(shí)總電阻 *stR = *1R + *2( )stR = 118 起動(dòng)時(shí)總阻抗 *stZ = * 2 * 2()st stRX?? = 119 起動(dòng)電流 stI = KWI / *stZ = 誤差 3%，假設(shè)合格 120 起動(dòng)電流倍數(shù) sti = 1/stII= 121 計(jì)算起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù) *stT = *2( )*2ststRZ （ 1Ns ） = 由上述計(jì)算可知電機(jī)的一些主要性能指標(biāo)為： （ 1）效率 ? =% （ 2）功率因數(shù) cos? = （ 3）最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù) /mNTT= （ 4）起動(dòng)電流倍數(shù) /st NII= （ 5）起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù) /st NTT= 28 4 電機(jī) 仿真結(jié)果 根據(jù)電磁計(jì)算的初步結(jié)果，在 RMxprt 軟件中輸入相應(yīng)的數(shù)據(jù)，經(jīng)過軟件的仿真，會(huì)得到相應(yīng)的性能參數(shù)，運(yùn)行參數(shù)及一些性能曲線。 感應(yīng)電動(dòng)機(jī)從空再到額定負(fù)載，感應(yīng)電勢變化不大，不必計(jì)算整條空載特性曲線，只要計(jì)算額定負(fù)載和空載兩種狀態(tài)下的磁化電流即可。 *2R = 2R? KWI / NU? = 22 65 定子電流有功分量標(biāo)幺值計(jì)算 *1PI =1/?? = 66 轉(zhuǎn)子電流無功分量標(biāo)幺值計(jì)算 *XI = * * 2 * * 21 1 1 1( ) [1 ( ) ]PPX I X I????? = 其中系數(shù) 1? =1+ *1X? / *mX? =. 67 定子電流無功分量標(biāo)幺值計(jì)算 *1QI = *mI + *XI = 68 滿載電勢標(biāo)幺值計(jì)算 EK =1 L? =1( * * * *1 1 1 1PQI R I X?? )= 與第 21 項(xiàng)初設(shè)值 EK? = 的誤差小于 1%，合格。 64 計(jì)算轉(zhuǎn)子電阻并將其折算至定子邊 2R? ? ?? ( BBBKlA + 2 22 RRZDpA? ) 21 1 124 ( )dpm N KZ =? 其中， BK 是考慮鑄鋁轉(zhuǎn)子因疊片不整齊，造成槽面積減小，導(dǎo)條電阻增加，通常取BK =。 硅鋼片重量 FeG = 21()Fe i FeK l D ??? = 其中， ? = 是沖剪余量。 62 定子繞組相電阻標(biāo)幺值 *1R = 1R /KW NIU? = 63 有效材料的計(jì)算 感應(yīng)電機(jī)的有效材料是指定子繞組導(dǎo)電 材料和定轉(zhuǎn)子鐵心導(dǎo)磁材料，電機(jī)的成本主要由有效材料的用量決定。 57 轉(zhuǎn)子端部漏抗標(biāo)幺值 21 *2EX =2 Ref Dlp xC= xC 其中 RD =。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。因?yàn)槭钦嚯p層繞組，節(jié)距漏抗系數(shù) 1VK = 1LK =1。 平均半匝長 cl =Bl + cK y? = 式中 cK 是經(jīng)驗(yàn)系數(shù)， 極取 。 直線部分長度 Bl =il +21d =+2* 其中， 1d 是線圈直線部分伸出鐵心的長度，取 1030mm。其值可查表求得。 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 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 =