24kw6極變頻調(diào)速同步電動(dòng)機(jī)的電磁方案及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)終版畢業(yè)論文-在線瀏覽
2025-06-22 22:54本頁面
【正文】 步電動(dòng)機(jī)的矢量控制有兩種形式，開環(huán)和閉環(huán)，采用矢量控制的變頻器不僅可以提高速度控制的進(jìn)度，還可以大大提高變頻調(diào)速的調(diào)速范圍，目前，其性能已接近交流伺服電機(jī)，因此，高性能的變頻器一般都采用矢量控制技術(shù)。第三章 電機(jī)設(shè)計(jì)基本理論 電機(jī)設(shè)計(jì)過程和內(nèi)容（1）準(zhǔn)備階段首先是熟悉國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，收集相近電機(jī)的產(chǎn)品樣本（或樣機(jī)）和技術(shù)資料（包括試驗(yàn)數(shù)據(jù)），并聽取生產(chǎn)和使用單位的意見與要求；然后在國(guó)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)書或技術(shù)建議書。（3）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)是確定電機(jī)的機(jī)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(jī)械計(jì)算及通風(fēng)和溫升計(jì)算。然后分別繪制部件的分裝配圖和零件圖，并對(duì)總裝配草圖進(jìn)行必要的修改。根據(jù)已知條件設(shè)計(jì)繞組,確定、.e) 根據(jù)計(jì)算出的數(shù)據(jù),進(jìn)行計(jì)算驗(yàn)證.二、確定鐵心長(zhǎng)度a) 由給定的參數(shù)計(jì)算槽節(jié)距,平均齒寬,電樞卡氏系數(shù)，定子斜槽因數(shù)，每極磁通等。c) 由公式計(jì)算出。2）、額定數(shù)據(jù)額定功率PN[kW]額定電壓UN[V]額定電流IN[A]額定轉(zhuǎn)速nN[r/min]額定功率因素cosφN額定勵(lì)磁電壓Uf[V]額定勵(lì)磁電流if[A]額定溫升[℃ 氣隙對(duì)電機(jī)性能的影響通常氣隙選取得盡可能小，以降低空載電流，因?yàn)殡姍C(jī)的功率因數(shù)主要決定于空載電流。氣隙的數(shù)值基本上決定于定子內(nèi)經(jīng)、軸的直徑和軸承間的轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度。氣隙大小要綜合上述兩個(gè)方面，并根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和所設(shè)計(jì)電機(jī)的特點(diǎn)加以確定。即 其中：——導(dǎo)線所占面積——電機(jī)槽的有效面積——槽滿率當(dāng)槽滿率變小時(shí)，電樞繞組電密會(huì)變大，相應(yīng)的電樞發(fā)熱參數(shù)升高，因而不利槽內(nèi)導(dǎo)線的散熱。較高的槽滿率值不僅可以縮小槽面積，鐵心尺也可應(yīng)縮小，提高材料的利用率；而且有利于槽內(nèi)導(dǎo)線的散熱。槽滿率太高了在嵌線時(shí)極易引起絕緣損傷，將造成電機(jī)報(bào)廢等比較嚴(yán)重的后果。其目的是解決機(jī)械部分的設(shè)計(jì)問題對(duì)它的要求是從結(jié)構(gòu)上來保證電機(jī)性能、制造時(shí)的經(jīng)濟(jì)合理和運(yùn)行可靠等。影響電機(jī)總體結(jié)構(gòu)的因素很多，例如電機(jī)的類別、運(yùn)行條件、原動(dòng)機(jī)或被傳動(dòng)機(jī)械的種類及傳動(dòng)方式、電機(jī)的容量與轉(zhuǎn)速、冷卻方式、防護(hù)型式、軸承型式和數(shù)目、安裝方式等等。2）確定零部件的結(jié)構(gòu)型式、材料、形狀、尺寸、加工精度、形位誤差、表面粗糙度和技術(shù)要求等。4）核算零部件的機(jī)械性能。2）所用的結(jié)構(gòu)型式一般應(yīng)符合有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并滿足使用部門及環(huán)境保護(hù)方面所提出的要求。4）應(yīng)具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性。6）應(yīng)適當(dāng)注意電機(jī)的外形美觀。鐵心長(zhǎng)度確定和電樞繞組的選擇用以下方法：由電樞齒磁密計(jì)算公式氣隙磁密計(jì)算公式可以得出，其中在1580016600中取值，槽節(jié)距,平均齒寬,每極磁通等由給定的參數(shù)算出。再由線負(fù)荷公式得出每相串聯(lián)導(dǎo)體數(shù)，再根據(jù)已知條件選擇繞組節(jié)距,確定、及每槽導(dǎo)體數(shù)。得出以下： 電磁設(shè)計(jì)計(jì)算步驟 一、主要規(guī)格 (千瓦）242424 333 505050 400400400 （安） （轉(zhuǎn)/分）100010001000 柴油機(jī)發(fā)電 水輪機(jī)發(fā)電 定子 級(jí) 磁場(chǎng) 級(jí) 666 343434直徑 處直徑 88821. 周邊速度(米/秒） 三、磁場(chǎng)波形 28. 氣隙比值 29. 極抱百分值 30. 磁極抱角 (查曲線1及2)[用公式計(jì)算見附錄一] (查曲線1及2) 四、電樞鐵心及電樞繞組 363636（1）每圈扇形片數(shù) 666（2）重疊數(shù) 222（3）每片槽數(shù) 101010（4）扇形片高（5）扇形片寬 171717（6）無軸流拼片條件44437. 每極每相槽數(shù) 22238. 電樞繞組節(jié)距 0 0 5/6 3/600000011121111121139. 每槽導(dǎo)體數(shù)22242240. 每根導(dǎo)線并繞根數(shù) 333 234 264288264 A1 裸徑 絕緣徑 截面積 46．電樞繞組電密 （安/厘米2） Ad (單層槽) （雙層槽） =諧波繞組匝數(shù) =諧波繞組線絕緣 49．每槽有效面積Aws 51．定子槽型，槽節(jié)距及齒寬 =1/3[bz2,bz3中之大者+2 （bz2,bz3之最小者）]53．電樞卡氏系數(shù) = 54．電樞繞組尺寸(1)(2)1(3) (4)(5) （歐） ⑴在75℃時(shí) ⑵在20℃時(shí)57．電樞繞組銅重58．電樞繞組銅毛重五、磁路計(jì)算59．電樞硅鋼片環(huán)形重60．定子斜槽因數(shù) ）1 11850583927909927909 730073007300 2525 105441054410370=(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11) 81．每極漏磁通=5620482．每極磁通 90325298400798411383．漏磁系數(shù) 84. 磁極長(zhǎng)度 85．磁極寬度44486．磁極壓板厚87．磁極壓板寬88．磁極極身截面 1490090．磁極極身磁場(chǎng)強(qiáng)度91．磁極極身安匝 92．磁軛材料 93．磁軛高度 94．樣軛磁路長(zhǎng)95．磁軛長(zhǎng)度96．磁軛截面 97．磁軛磁密 98．磁軛磁極長(zhǎng)度99．磁軛安匝數(shù) 100．殘隙長(zhǎng)度 14779 六、穩(wěn)態(tài)電壓39。2 q= q= q=整數(shù)
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