单相电容运转异步电动机毕业设计

单相电容运转异步电动机毕业设计内容摘要：

11 上超前主绕组通过的电流 90176。 ，这样在启动时就可得到一个较接近圆形的旋转磁场，从而有较大的启动转矩。 同样，当电动机转速达到额定转速的70%～ 80%时，离心开关 S 将辅助绕组从电源上自动断开，靠主绕组单独进入稳定的运行状态。 图 33 电流型启动继电器接线 图 34 单相电容启动电动机原理 (3) 单相电容运转异步电动机 图 35 单相电容运转电动机原理 如果将电容启动电动机的辅助绕组和电容都设计成能长期工作的，而辅助绕组支路不串接离心开关，如图 35所示，则这种电动机就称为单相电哈尔滨理工大学专科毕业设计论文 12 容运转异步电动机 (单相电容异步电动机 )。 这时电动机实质上是一台两相电动机，运行时定子绕组产生的磁场较接近圆形旋转磁场，使电动机运行性能有较大改善，其功率因数、效率、过载能力等都比普通单相电动机高，运行也比较平稳。 300mm 以上的电风扇、空调器压缩机等均采用这种单相电容运转电动机。 单相电容运转异步电动机电容容量的大小，对电动机的启动性能和运行性能影响较大。 如果容量取大些，则启动转矩大，运行性能下降。 如果容量取小些，则启动转矩小，但运行性能较好。 所以综合考虑，为了保证有较好的运行性能，单相电容运转电动机电容容量比同容量的单相电容启动电动机电容容量要小，启动性能也不如单相电容启动电动机。 (4) 单相双峰电容异步电动机 (单相电容启动及运转异步电动机 ) 如果单相异步电动机既要有大的启动转矩，又要有好的运行性能，则可采用两个电容并联后再与辅助绕组串联，如图 36所示。 这 种电动机称为单相电容启动及运转电动机 (或称单相双值电容电动机 )，其中电容 C1的容量较大， C2为运行电容，容量较小， C1和 C2共同作为启动电容。 启动时，C1和 C2两个电容并联，总容量大，所以电动机有较大的启动转矩： 启动后，当电动机转速达到额定转速的 70%～ 80%时，通过离心开关 S 将电容C1切除，容量较小的 C2参加运行，因此电动机又有较好的运行性能。 这种电动机用在家用电器、泵、小型机械等场合。 图 36 单相双值电容电动机原理 对于单相分相式异步电动机，如果对调主绕组或辅助绕组的两个接线端，就可改变电动机的旋转方向，也就是反转了。 2. 单 相 罩极式异步电动机 单相凸极式罩极异步电动机的定子单相绕组中通以单相交流电流时，将产生脉振磁通，一部分磁通通过磁极的未罩部分，另一部分磁通穿过短哈尔滨理工大学专科毕业设计论文 13 路环通过磁极的被罩部分。 由于短路环的作用，当穿过短路环中的磁通 Φ发生变化时，短路环中必然产生感应电动势和电流。 根据楞次定律，该电流的作用总是 阻碍磁通的变化，这就使穿过短路环部分的磁通滞后通过磁极未罩部分的磁通，使得磁场的中心线发生移动，如图 37所示，于是在电动机内部就产生了移动磁场 (看成是椭圆度很大的旋转磁场 )，因此电动机就产生一定的启动转矩而旋转起来。 图 37 单相罩极式异步电动机旋转磁场的形成 (a) 电流增加。 (b) 电流不变。 (c) 电流减 小 由于磁场的中心线总是从磁极的未罩部分转向磁极的被罩部分，所以罩极式电动机转子的转向总是从磁极的未罩部分转向磁极的被罩部分，因此其转向不能改变。 单相罩极式异步电动机的主要优点是结构简单、制造方便、成本低、维护方便等，但启动性能和运行性能较差，所以主要用于小功率电动机的空载启动场合，如 250mm及以下的台式电风扇等。 哈尔滨理工大学专科毕业设计论文 14 第 3章 单相电容运转异步电动机的分析和计算一 额定参数和主要尺寸。 2502P W 2201U V 50f Hz。 1p   STT 10STI A  1 30Q 2 36Q 1   1  2   0  1  2  1  转子槽形为半开口，平底槽 2    1  0  1  2   1 100D 1 65iD  21 2 65 2 D g       2 15iD  1 60L 2 59L 122 6 0 5 9 5 9 .52LLL    。 2 3 . 1 4 6 51 0 2 . 52 2 1iP DP     11 1 3 .1 4 6 56 .830iDt Q     22 2 3 . 1 4 6 6 . 55 . 6 2 530Dt Q     哈尔滨理工大学专科毕业设计论文 15 对于非平行齿，一般去靠近最窄的三分之一处，为此需先计算，比较两处齿宽的大小。  1 0 11 1 1122 2 . 9 5 4 5i s sTsD h hbbQ     mm  1 0 1 21 2 212 2 . 8 8i s s sD h h hQ      mm 1 2 1 11 1 2 2 .8 63TTTT bbbb   mm 与计算定子齿宽一样，对于非平行齿，一般去靠近最窄的三分之一处，先比较两处齿宽的大小。   2 0 121 122 0 1 222 2221 222 22222 9 73rrTrr r rTrTTTTD h hQD h h hbbQbbbb            对于圆底槽有 : 12 9 .6 53s s s Rh h h   mm 对于平底槽有 : 12 9 .6 9r r rh h h m m   对于圆底槽有 1 1 21 0 1 2 9 . 2 323isc s s sD D bh h h h      mm 对于平底槽有 :  222 0 1 2 1 3 . 3 82 ic r r rDDh h h h    mm  111 3 7 .6 24 cc DhL p mm  212 1 0 .9 7 6 34icc DhL p mm 哈尔滨理工大学专科毕业设计论文 16 对于平底槽有    122 2 0 2 1 1 222rrr r r rbhS b h b b b b            1         112 2T aS b b     613 14 267   端环外径： 0 0 02 6 3 .7r r rD D h   mm 端环内径： 1 1 12 3 8 .6 9rrD D b   mm 端环修正系数：  主绕组参数计算 本计算案例为采用正绕组，选择绕组跨距为 : 6,4miy    饱和系数初始值为 :    61 10i g pBL        630 . 6 6 1 0 8 0 . 6 1 0 5 . 1 9 6 2 1 02 . 3 4 6 1 0      通常可按下时进行初步估算，然后再进行多次计算后，最终确定。 哈尔滨理工大学专科毕业设计论文 17 21 5 0 1 02emp B ymKUZ f P f K       3 220 50 10 968 69 10 2 1 50 4369         公式中 eK ——电势系数 380mpZ  2 2 1 37 0 74 0m m pZ p Z       2270 si n 6 120 si n 424 24 70 120ymK              通常对于电阻和电容启动电动机，主相电 流的估算公式为 21 cosmPI U   9022 0 6 9   一般根据经验按类比法选取线规，当不合适时，应进行多次选取，直至所选取的线规满足电动机性能及槽满率的要求。  mm 1 1N  mm 21 4mmS N d   21     mm2 槽面积：     21 1 1 1 1 20 .5 2s s s sS b b h R b h R              20 .5 6 .9 2 .6 0 .7 2 3 .9 5 6 .9 8 .5 4 .5 5           mm2 槽绝缘所占面积： 哈尔滨理工大学专科毕业设计论文 18  1222is i s sS C h h R     0 .2 5 2 0 .7 2 8 .5 3 .1 4 3 .5 5        mm2 槽有效面积 : 1e is issS S S S   7 5 .3 6 7 .3 8 9 .0    mm2 主绕组最大槽满率 211mmf eZ N dS S 270 2 1 0. 5356 .1 98    对于圆底槽有 21 0 1 2 3se i s s s bD D h h h      mm 4652my  1 emms DyL L K Q    3 .1 4 7 9 .1 7 56 2 1 .1 6 24   115 mm 1 52. 13 10mmm m LZR S   52 .4 3 1 3 2 1 6 2 02 0 .3 60 .1 5 1 0 定子的卡式系数 1 011 221 01 01( ) ( )( ) ( ) ctbK t b b            哈尔滨理工大学专科毕业设计论文 19 转子的卡式系数： 2 0 22 22 0 2 0 2( 4 . 4 0 . 7 5 ) 1 . 1 6 5( 4 . 4 0 . 7 5 )c tbK t b b  66 g K    mm   82 1 0m ymK f Z K     82 50 16 20 0. 81 4 10       槽口部分： 0110 1 0 1 12 0 . 7 2 0 . 7 0 . 4 8 9 3 62 . 5 2 . 5 4 . 9ssUsbhb b b      槽部： 1 1 1 0 .4 6 9 2 0 .7 5 1 .3 6 7s U L       111 10 . 0 8 0 . 0 8 6 2 1 . 2 26 . 0 6 4 4 . 8 6 224Ssx LxK Q        。 2 21 0 2 01 1 20 . 2 1 ( ) 0 . 0 2 1 6 2 ( 6。