【正文】 ???? RB rrr = 65. 滿載時定子電流有功分量標(biāo)么值 從這里進行效率的循環(huán)計算，一般需進行多次的循環(huán)計算，先假定效率的初值39。 ?????TTT F FF ，合格 其中， 39。222 ??????? CCC LatCAT 其中定子定軛部磁路校正系數(shù) ?C 和轉(zhuǎn)子軛部磁路校正系數(shù) ?C 都是由查得。22 ????? TTT hatAT 38. 定子軛部所需安匝數(shù) 0 0 39。2 ??????? ?? 定子齒部所需安匝數(shù) 39。1 ??????? ?? 轉(zhuǎn)子軛部磁路計算長度 cmcmp hDL CiC )(2 )(39。CL cmcmp hDL CC )(2 )(39。Th 17 cmcmrhhhrrT 221239。Th cmcmRhhhssT 39。先假定飽和系數(shù) 39。1 cmLhS FeCC ????? 轉(zhuǎn)子軛部導(dǎo)磁截面積 2239。1????????? 轉(zhuǎn)子軛部計算高度 cmrhDDhriC326163222239。 1 ??? Lek ? WbWbkZfUkdpe581181110??????????????? 通常從這里開始進行負載電勢系數(shù)的循環(huán)計算，一般需要進行多次的循環(huán)。 對于單層繞組，槽絕緣所占面積 212)()2(cmRhCS sii?????????? 式中，槽絕緣厚度按表選取， cmCi ? 槽滿率 % 2211 ??????? ?ef S dZNS 鐵心有效長 cmgLL e f f ?????? 凈鐵心長 cmLKL FeFe ???? ? 對于單層繞組，其繞組的短距系數(shù) 1pK 恒等于 1，即 11?pK 14 2)20s i n(3)2203s i n()2s i n()2s i n( 11 ?????? ????qqK d 其中 ?? 203636022 1 ???? Qp ?? 所以繞組系數(shù) ????? pddp KKK 每相有效串聯(lián)導(dǎo)體數(shù) ????? ?? NKN dp 5 9 2 41111 ????? ?? dpdp KZKZ 磁路的計算 22. 滿載電勢 設(shè)設(shè)負載電勢系數(shù)初值 39。計算本例所選取的線規(guī)為 ?? 。 對于本題的單層繞組，在計算時繞組短距系數(shù) 1pK 時去整數(shù)，即 1pK = 14． 轉(zhuǎn)子斜槽度 為了削弱齒諧波磁場的影響，轉(zhuǎn)子采用斜槽，一般斜一個定子齒距 1t ， 轉(zhuǎn)子斜槽度 SKb 一般以與定子齒距 t1的比值來表示，轉(zhuǎn)子斜槽尺寸 SKB 如下： cmtbB SKSK ????? 并聯(lián)支路 11?a .對于單層繞組，此題每槽導(dǎo)體數(shù) 521?Z 13 16. 每相串聯(lián)導(dǎo)體數(shù) 62413 523611 111 ????? ?? am ZQZ 計 根據(jù)經(jīng)驗，一般按照類比法選取線規(guī)。 查表知道定、轉(zhuǎn)子槽配合 Q1/Q2為 36/28。 查表知道 轉(zhuǎn)子內(nèi)徑 Di2是 60mm。 [1] 表 2— 2Y 系列電動機安裝代號 安裝型式 基本安裝型 由 B3 派生安裝型 B3 V5 V6 B6 B7 B8 示意圖 中心高(mm) 80～ 280 80～ 160 安裝型式 基本安裝型 由 B5 派生安裝型 基本安裝型 由 B35 派生安裝型 B5 V1 V3 B35 V15 V36 示意圖 中心高(mm) 80～ 225 80～ 280 80～ 160 80～ 280 80～ 160 基本數(shù)據(jù)：額定功率： PN=4kW 額定電壓（線電壓）： NU =380V 相電壓： 1U = 380V 額定頻率： fN=50Hz 相數(shù) :m=3 輸出功電流（相） : KWI =132310*UP = 同步轉(zhuǎn)速 :n1=60fN/p=1500r/min 極對數(shù) :p=2 定轉(zhuǎn)子鐵心主要尺寸 : 性能標(biāo)準(zhǔn) JB307482的電機的電機型號是 Y160M4表示 Y系列的這種三相異步電動機中心高 H是 160mm。也用于某些需要高起動轉(zhuǎn)矩的機器上，如壓縮機。用于空氣中不含易燃、易炸或腐蝕性氣體的場所。 [4] 要求電機設(shè)計的原始數(shù)據(jù)分析 NP =4kW，額定電壓 380V（ D），相數(shù) m=3， 50Hz， p=2， n=1460r/min， B 級絕緣，連續(xù)運行，封閉自冷式。常用的風(fēng)扇有離心式和軸流式兩種。常用冷卻方式有 ：表面冷卻、通風(fēng)冷卻、循環(huán)冷卻、管道通風(fēng)冷卻等。 效率由輸出功率 2P 及在 該功率下各種損耗總和 ?P 求得 ????? PP P21? 一般考核在額定輸出功率 NP 下的額定效率，當(dāng)電機運行在不變損耗和可變損耗相等的負載時，電機運行效率最高。 雜散損耗包括表面損耗和脈振損耗。正常運行時，同步電機的磁極主磁通不變，異步電機轉(zhuǎn)子的磁通變化頻率也很低，基本鐵耗均可忽略。 基本鐵損耗是鐵心中主磁通交變引起磁滯及渦流損耗。對直流電機，除電樞繞組的電阻損耗外，還應(yīng)包括與之串聯(lián)的換向極繞組及補償繞組的電阻損耗。 損耗與效率 它是電流流過繞組產(chǎn)生的損耗（銅耗） ，按我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定繞組電阻應(yīng)折算到與繞組絕緣等級相對應(yīng)的基準(zhǔn)工作溫度。 諧波漏抗由氣隙中高次諧波磁通引起。 槽漏抗由橫向穿過槽壁的漏磁通引起； 端部漏抗由端部漏磁通引起，與繞組端部結(jié)構(gòu)及尺寸有關(guān)，端部越長，和附近的磁性金屬構(gòu)件越靠近，則端部漏磁導(dǎo)愈大； 齒端漏抗是由齒端漏磁通引起，它是從一個齒頂出發(fā)，沿氣隙到相鄰的另一個齒頂?shù)穆┐磐ǎX端漏抗隨槽口寬度與氣隙長度比值的增大而減小。它能在繞 組中感應(yīng)電動勢，該電動勢頻率與產(chǎn)生該磁通的電流頻率相同，通常用漏抗壓降表示，因而每種漏抗都與某一部分漏磁通相對應(yīng)，相應(yīng)的有 7 槽漏抗、端部漏抗、齒端漏抗。0* 2 從上式可知，主電抗與?BA 成正比，而氣隙長度增大，則主電抗減小。 對異步電機，主電抗即為勵磁電抗；對同步電機，主電抗為電樞反應(yīng)電抗。20 ???efsefdp K lpWKmfXm ???? 式中 ： 39。對直流勵磁的電機，勵磁繞組匝數(shù)為 fW 時，空載勵磁電流WfFIf?（ A）對異步電動機，勵磁電流 dpm mWKpFI 2?? （ A） 電抗 與初、次級交鏈的基波互感主磁通在繞組中感應(yīng)電動勢，直接參與能量轉(zhuǎn)換，與基波主磁場相對應(yīng)的電抗稱為主電抗。 根據(jù)不同電機的磁路結(jié)構(gòu)，由各部分磁位降之和求取所需的勵磁磁動勢。實際計算時常加以簡化，取靠近齒部最窄的 1/3 齒高處的磁場強度為 tH 。 6 沿齒部磁路不同位置的齒寬 tb 一般是變化的，不同截面處磁密及磁場強度是不同的。 氣隙的一邊或兩邊有齒和槽，因此，實際的氣隙磁密分布是不均勻的，氣隙磁位降較假定氣隙光滑時的大，它的影響用氣隙系數(shù) ?k 對氣隙長度 ? 加以修正，設(shè)齒寬為 t,槽口寬為 0b ，則氣隙系數(shù) ??? ??t tk 式中 ? —— 對開口槽， ?????? ???????? ??? 0220 5/ bb ； 對半閉口或半開口槽， ][0220 ?????????????? ??? bb 徑向通風(fēng)道使磁通通過氣隙的軸向長度減小，計算氣隙磁密時的實際長度為鐵心的有效長度 vvvtef bNkll ?? ，式中 tl 為鐵心總長， vN 及 vb 為通風(fēng)道數(shù)及其寬度， )/5( / ??vvv bbk ??。磁路計算方法的 依據(jù)是全電流定律，即總磁動勢為磁場強度的線積分。 凸極同步電機的磁極極弧形狀大致有兩種： （ 1）沿極弧范圍內(nèi)氣隙是變化的，得到接近正弦的磁場分布； （ 2）氣隙均勻，得到近似矩形的磁場分布。 直流電機主極極弧形狀大致有：（ 1）均勻氣隙；（ 2）偏心氣隙，極弧與電樞外圓不同心，使氣隙從中心至極尖逐漸增大；（ 3）極尖削角的均勻氣隙，氣隙從極弧兩端約 1/6 長度處至極尖逐漸增大。 雙層繞組每槽分上下兩層放兩個線圈邊，雙層繞組所有線圈的形狀、幾何尺寸相同，端部排列整齊，可選擇有利節(jié)距以改善電動勢和磁動勢波形。繞組由多個按一定規(guī)律連接的線圈構(gòu)成，每一線圈包括置于于槽 5 中的有效部分及端接部分。交流繞組有多種分類方法，按繞組布置分類，有集中繞組及分布繞組；按相帶分類，有 0120 、 060 、030 相帶繞組及混相繞組；按每極每相槽數(shù) q分類，有整數(shù)槽繞組及分?jǐn)?shù)槽繞組（ q為整數(shù)或分?jǐn)?shù)）；按槽內(nèi)線圈邊層數(shù)分類，有單層繞組、雙層繞組及單 雙層繞組；按線圈形狀和端部連接方式分類，有疊繞組、波繞組以及同心式、鏈?zhǔn)?、交叉式繞組。以保正各相 電動勢對稱（即大小相等、相位互差 0120 電角度）。 電機繞組要求對稱，即各并聯(lián)支路具有相同的電動勢及阻抗。 對應(yīng)于系列電機的每一機座中心高，根據(jù)合理利用機座徑向空間及考慮硅鋼片的合理套裁等要求，確定合理的定子沖片外徑 1D 。在已知電機的視在功率及轉(zhuǎn)速情況下，可借助利用系數(shù)的經(jīng)驗值或通過適當(dāng)?shù)剡x擇電磁負荷，由式（ 11）計算的 efi lD21 分別求得主要尺寸 1iD 與 efl 。設(shè)計時，應(yīng)充分考慮到標(biāo)準(zhǔn)化 、通用化、系列化的要求。 電機設(shè)計要進行多種方案的分析、比較，或采用優(yōu)化設(shè)計方法，以權(quán)衡電機性能、運行費用、制造成本、運行可靠性等因素，決定最優(yōu)的設(shè)計。電磁設(shè)計是根據(jù)設(shè)計技術(shù)要求確定電機的電磁負荷，計算轉(zhuǎn) 子、定子沖片和鐵心各部分尺寸及繞組數(shù)據(jù)，進而核算電機各項參數(shù)及性能，并對設(shè)計數(shù)據(jù)做必要的調(diào)整，直到達到要求，提出電磁設(shè)計單。電動機在空載穩(wěn)態(tài)運行時振動速率有效值。 （ 7）噪聲：電動機在空載穩(wěn)態(tài)運行時 A 計權(quán)聲功率級（ dB)，以及在額定負載運行是時超過空載運行的噪聲聲功率級增量。 （ 2）功率因素：電動機輸入有效功率與視在功率之比 （ 3）起動電流：電動機在額定電壓、額定頻率和轉(zhuǎn)子起動時從供電回路輸入的最大穩(wěn)態(tài)方均根電流 （ 4）起動轉(zhuǎn)矩：電動機在額定電壓、額定頻率和轉(zhuǎn)子起動時說產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩的最小測得值 （ 5）最小轉(zhuǎn)矩：電動機在額定電壓、額定頻率下，在零轉(zhuǎn)速與對應(yīng)于最大轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)速之間所產(chǎn)生 的穩(wěn)態(tài)異步轉(zhuǎn)矩的最小值。 結(jié)構(gòu)設(shè)計：結(jié)構(gòu)設(shè)計的任務(wù)是確定電機的機械結(jié)構(gòu) ，零部件尺寸，加工要求與材料的規(guī)格及性能要求，包括必要的機械計算及通風(fēng)和升溫計算。 電機設(shè)計的過程 電機設(shè)計的過程可分為： 準(zhǔn)備階段：通常抱過兩方便內(nèi)容：首先是熟悉國家標(biāo)準(zhǔn)，收集相近電機的產(chǎn)品樣本和技術(shù)資料，并聽取生產(chǎn)和使用單位的意見與要求；然后在國家標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)規(guī)定及分析相應(yīng)資料的基礎(chǔ)上，編制技術(shù)任務(wù)或技術(shù)建議書。轉(zhuǎn)子電流有功分量與氣隙旋轉(zhuǎn)磁場相互作用產(chǎn)生電磁力fem,根據(jù)左手定則，在 N極下的所有電流方向為 ? 的導(dǎo)體和在 S極下所有電流流向為 ? 的導(dǎo)體均產(chǎn)生沿著逆時針方向的切向電磁力 fem,在該電磁力作用下，使轉(zhuǎn)子受到了逆時針方向的電磁轉(zhuǎn)矩 Mem 的驅(qū)動作用，轉(zhuǎn)子將沿著旋轉(zhuǎn)磁場相同的方向轉(zhuǎn)動。 當(dāng)定子繞組接至三相對稱電源時，流入定子繞組的三相對稱電流，在氣隙內(nèi)產(chǎn)生一個以同步轉(zhuǎn)速 n1旋轉(zhuǎn)的定子旋轉(zhuǎn)磁場，設(shè)旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)向為逆時針，當(dāng)旋轉(zhuǎn)磁場的磁力線切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體時，將在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢 e2，電動勢的方向根據(jù)右手定則確定。 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 毫米硅鋼片疊壓而成。 定子由定子鐵心、機座、定子繞組等部分組成，定子鐵心是異步電動機磁路的 一部分，一般由 毫米厚的硅鋼片疊壓而成，用壓圈及扣片固緊，各片之間相互絕緣，以減少渦流損耗。 按機殼的保護方式分，有防護式異步電動機、封閉式異步電動機，以及防爆