三相异步电动机的设计计算(编辑修改稿)

三相异步电动机的设计计算(编辑修改稿)内容摘要：

=4kW（ 似乎没有对上， 下文应当 以 11KW 的额定功率重新 计算 ）（ 若待设计电机的 额定功率为 4KW， Y112M4型中心高 112mm，推荐气隙为 而非下文的 ） ，额定 相 电压 UN=380V，相数 m=3， 额定频率 fN=50Hz， 极对数 p=2， 额定转速 n=1460r/min， B级绝缘，连续运行，封闭自冷式。 输出功电流（相） : KWI =。 下文将根据标准确定定转子铁芯主要尺寸。 10 由《 Y系列 (IP44)三相 异步电动机技术条件 (H80280 毫米 )》 （ JB307482） ，待设计 电机型号是 Y160M4。 Y系列的这种三相异步电动机中心高 H是 160mm[1]。 查表知道定子外径 D1=260mm,内径 Dil=170mm。 转子内径 Di2=60mm， 气隙长度g =。 定、转子槽配合 Q1/Q2为 36/28， 绕组形式是单层绕组 【 1】 11 第三章 电机设计计算程序 额定数据和主要尺寸 1. 额定功率： KWPN  2. 额定电 压： VUU NN 380  （  接） 3. 功电流： AAmUPI NNkW 3   4. 效率：效率标准值  5. 功率因素：功率因素标准值  6. 极对数： 2p 7. 定转子槽数 定子槽数 Q1=36 转子槽数 Q2=26 8. 定转子每极槽数 1823611  p p 1322622  p p 9．确定电机电机主要尺寸 定、转子冲片尺寸 定子外径 D1 =260mm=26cm 定子内径 1iD =170mm=17cm 转子外径  *217*212 gDD i 16cm 转子内径 Di2=6cm 12 zs1R 1b s 1b s 2hs12b 0 1hs0 图 3— 1 三相异步电动机的 定子槽型 [1] 中小型异步电机定子槽型通常采用半闭口梨形槽。 较小的槽开口可以减少铁芯表面损耗和齿部脉振损耗，并使气隙系数较小，以减小励磁电流；同时使得槽面积利用率高，冲模寿命较长；槽绝缘的弯曲程度较小，不易磨损 ，如图 31所示。 定子槽尺寸有 01b = cmhs  301sZ cmbs  cmbs  cmhs  b r 2b r 1zs2hr12b 0 2hr0 图 3— 2 三相异步电动机的转子 圆底 槽型 [1] 转子槽尺寸有 cmb  cmhr  302sZ cmbr  cmbr  13 cmhr  RH’sb s 1h 图 3— 3 槽绝缘结构示意图 [1] 10．气隙的确定 气隙长度 g == 11．极距 cmpD ip 171   12．定子齿距 cmQDt i 11   转子齿距 cmQDt 22   13． 绕组节距 定子绕组采用单层绕组，交叉式，节距 19， 210， 1811 故绕组节距 )788( y 通常，绕组节距 y的取值根据绕组的类型（单层或者双层）确定。 对于本题的单层绕组，在计算时绕组短距系数 1pK 时去整数，即 1pK = 14． 转子斜槽度 为了削弱齿谐波磁场的影响，转子采用斜槽，一般斜一个定子齿距 1t ， 转子斜槽度 SKb 一般以与定子齿距 t1的比值来表示，转子斜槽尺寸 SKB 如下： cmtbB SKSK  并联支路 11a .对于单层绕组，此题每槽导体数 521Z 14 16. 每相串联导体数 6 2 413 523611 111   am ZQZ 根据经验，一般按照类比法选取线规。 当不合适时，应进行多次选取，直至所选取的线规满足效率，启动性能和满槽率的要求等。 计算本例所选取的线规为 。 先计算槽面积 2221212)(22)(22cmRhhbRS sss 式中，槽楔高度按表选取的， h=。 对于单层绕组，槽绝缘所占面积 2120 9 3 )()2(cmRhCS sii 式中，槽绝缘厚度按表选取， cmCi  槽满率 % 2211  ef S dZNS 铁心有效长 cmgLL e ff  净铁心长 cmLKL FeFe   对于单层绕组，其绕组的短距系数 1pK 恒等于 1，即 11pK 15 2)20s in (3)2203s in ()2s in ()2s in ( 11  qqK d 其中  203636022 1  Qp  所以 绕组系数  pddp KKK 每相有效串联导体数   NKN dp 5 9 2 41111   dpdp KZKZ 磁路的计算 22. 满载电势 设设负载电势系数初值 39。 39。 1  Lek  WbWbkZfUkdpe5811811101 7 9 5 9 2 103 8 09 0 6 10 通常从这里开始进行负载电势系数的循环计算，一般需要进行多次的循环。 23. 每极下齿部截面积 定子齿截面积 1TS ： 2211 7 cmpQLbS FeTT  转子齿截面积 2222 cmpQLbS FeTT  、转子轭部磁路计算高度 定子轭部计算高度 16 cmcmRhDDh siC33 6 7 3 21726321139。 1 转 子轭部计算高度 cmrhDDhriC326163222239。 2 25. 轭部导磁截面积 定子轭部导磁截面积 2139。 1 cmLhS FeCC  转子轭部导磁截面积 2239。 2 cmLhS FeCC   26. 一极下空气隙截面积 22 cmmLS e ffpg   27. 波幅系数 从这里开始进行饱和系数的循环计算，一般需进行多次的循环。 先假定饱和系数 39。 TF ，则波幅系数查表为 【 2】 sF 28. 气隙磁密计算 23 24 5  GsGsSFB gsg  29. 定子齿部磁密： TGsGsSFB TsT 511   TGsGsSFB TsT 522   17 31. 定子轭磁密 TGsGsSBCC 7 8 5 8 5 101 7 511  32. 转子轭磁密 TGsGsSBCC 7 2 5 2 5 101 7 522  33. 各部分磁路所需单位安匝数： 根据上述计算出的 BT BT BC BC2，按所采用硅钢片 DR510 牌号的磁化曲线分别查取各部分磁路每厘米单位长度所需的安匝数 atT1和 atT2即为 【 3】 Tat Tat Cat Cat 34. 有效气隙长度 定子为半闭口槽，其卡式系数为 6 1 )()()()(22010110111bbgtbgtK C 转子为半开口槽，其卡式系数为 0 1 7 )()()()(22020220222bbgtbgtKC 有效空气气隙长度 0 8 2 1 7 1  CCe KKgg 定子齿部磁路计算长度 139。 Th cmcmRhhhssT 6 3 5 39。  转子齿部磁路计算长度 239。 Th 18 cmcmrhhhrrT 221239。  定子轭部磁路计算长度 139。 CL cmcmp hDL CC )(2 )( 39。 1139。 1   转子轭部磁 路计算长度 cmcmp hDL CiC )(2 )( 39。 2239。 2   定子齿部所需安匝数 39。 111  TTT hatAT 转子齿部所需安匝数 39。 22  TTT hatAT 38. 定子轭部所需安匝数 39。 111  CCC LatCAT 39. 转子轭部所需安匝数 39。 222  CCC LatCAT 其中定子定轭部磁路校正系数 C 和转子轭部磁路校正系数 C 都是由查得。 【 4】 01  egg gBAT  ggTTT AT ATATATF 误差 = %1% 39。 TTT F FF ，合格 其中， 39。 TF 在第 27 步里比较的 19 0 50 1 5 0  gCCTT ATATATATATAT ： AAKZ pATI dpm 1     44 磁化电流标么值 1 4 4 0 7  kWmm IIi 1 mx i   参数的计算 46. 估计线圈平均半匝长 线圈直线部分长度 BL cmdLL B 1  线圈实际跨距为 2])(217[])(2[ 2101 pRhhhD sssiy 式中，按照单层交叉式绕组线圈跨距多的实际情况取平均值，即  单层线圈平均半匝长 ZL cmKLL ySBZ   47．单层线圈端部平均长 cmKdL ySS 1   48．漏抗系数 20 0 7 9 0 103 8 02 9 10)(5225212。