电机设计第十章感应电机的电磁设计.ppt

《电机设计第十章感应电机的电磁设计.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第十章感应电机的电磁设计感应电机的电磁设计1、概述2、主要尺寸与气隙的确定3、定子绕组与铁心的设计4、转子绕组与铁心的设计5、工作性能的计算6、起动性能的计算概述一、我国感应电机主要系列100个系列，500多个品种，5000多个规格Y（IP44）小型三相感应电动机J2，JO2小型三相感应感应电动机JS三相笼型转子感应电动机（中型）JR三相绕线转子感应电动机（中型）JS2，JSL2三相感应电动机（中型、低压）JR2，JRL2三相感应电动机（中型、低压）Y三相笼型转子感应电动机（大型）YR三相绕线转子感应电动机（大型）YK大型高速感应电动机概述一、我国感应电机主要系列派生、专用系列：YQ

2、高起动转矩感应电动机（小型）YH高转差率感应电动机（小型）YD变极多速感应电动机YZ起重及冶金用感应电动机YQS潜水感应电机YLB立式深井泵用感应电动机概述一、感应电动机的主要性能指标和额定数据效率起动电流倍数功率因数绕组、铁心温升最大转矩倍数起动过程中最小转矩起动转矩倍数（1）主要性能指标概述一、感应电动机的主要性能指标和额定数据（2）额定数据额定功率额定电压额定频率额定转速基值：电压：功率：电流：阻抗：转矩：2主要尺寸与气隙的确定一、主要尺寸和计算功率计算功率：额定功率：由前推导（相量图）：引入电势系数2主要尺寸与气隙的确定设计方法：已知，未知，需先假定一个预估完成磁路参数计算后

3、，偏差2极小型：经验公式估算：非2极小型：中型：2主要尺寸与气隙的确定额定功率的单位为：kW二、电磁负荷的选择磁化电流：（1）每极磁势主要用来克服，决定于，（2）选取方法：中小型：大型：可略高2主要尺寸与气隙的确定2主要尺寸与气隙的确定三、主要尺寸比的选择对于一定的极数，定子铁心外径与内径存在一定比例（表10-3）变动范围在5%左右。2主要尺寸与气隙的确定四、主要尺寸的确定（1）2主要尺寸与气隙的确定2、参考表10-2选择值，初步计算五、空气隙的确定1、影响：2、气隙基本上决定于定子内径、轴直径、轴承间的转子长度。经验公式：小功率电机：大、中型电机：2主要尺寸与气隙的确定3定子绕组与

4、铁心的设计一、定子槽数的选择二、定子绕组型式和节距的选择三、每相串联导体数、每槽导体数计算四、电流密度的选择及线规、并绕根数和并联支路数的确定五、定子冲片的设计3定子绕组与铁心的设计一、定子槽数的选择值大小对电机的参数、附加损耗、温升、绝缘材料耗量等有影响定子谐波磁场减小，，↓每槽导体数减少，槽中线圈边总散热面积↑，利于散热绝缘材料用量、工时↑，槽利用率↓大一般感应电动机：=（2~6）取整数极数少，功率大电机：取大些（2极取=（6~9））极数多电机：取小些二、定子绕组型式和节距的选择（一）单层绕组优点：①槽内无层间绝缘，槽利用率高；②同槽内导线同相，不会发生相间击穿；③线圈总数比双层

5、少一半，嵌线方便。缺点：①不易做成短距，磁势波形较双层为差；②电机导线粗时，绕组嵌放和端部整形较困难。3定子绕组与铁心的设计3定子绕组与铁心的设计链式绕组：各线圈大小相同，嵌线困难，=2的4，6，8极电机；同心式绕组：嵌线容易，易实现机械化，=4，6，8二极电机；端部用铜多，一极相组中各线圈尺寸不同，制作复杂；交叉式绕组：可以节省端部接线，为奇数电机。单层绕组3定子绕组与铁心的设计(二）双层绕组适用于功率较大的感应电动机优点：①可选择有利的节距以改善磁势、电势波形，使电机电气性能好；②端部排列方便；③线圈尺寸相同，便于制造。缺点：绝缘材料多，嵌线麻烦3定子绕组与铁心的设计(三）单双层

6、绕组和Y-Δ混合绕组1、单双层绕组：短距时，某些槽内上下层导体属于同一相，而某些槽内上下层属于不同相。把属于同相上下层导体合起来，用单层绕组代替，而不同相的仍保持原来的双层，按同心式绕组端部形状将端部连接起来。2、Y-Δ混合绕组：把普通60°相带三相绕组分成两套三相绕组；其空间相位互差30°电角度，一套Y，一套Δ；电流在时间相位上互差30°。3定子绕组与铁心的设计（四）绕组节距的选择双层绕组正常电机：削弱5、7次谐波两极电机：便于嵌线，缩短端部长度单层绕组：一般用整距分布系数：短距系数：基波绕组系数：3定子绕组与铁心的设计3定子绕组与铁心的设计三、每相串联导体数、每槽导体数计算大小影

7、响、数值。↓，↓，↑，↓，↑，↑，↑。∴设计时常通过改动来取得若干不同设计方案进行优化。3定子绕组与铁心的设计四、电流密度的选择及线规、并绕根数和并联支路数的确定1、电密：大、中、小型铜线电机：对大型电机：参考极距的大小来选择（热负荷）。极距大，意味着转子圆周速度较高，通风冷却效果较好，因而可选择较大的热负荷。2、线规：3定子绕组与铁心的设计3、并联支路数：双层：条件=整数，单层：小型电机：线径根，极数少电机取较大；大型电机：扁导线①导线宽厚比，槽口、槽宽