柜式室内空调电机YDK506设计.doc

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1、第1章绪论近年来，随着我国国民经济的发展和人民生活水平的不断提高，空调器的使用已越来越普及，新品种越来越多，性能也越来越优良。通过对空调发展的后风扇时代、纯空调时代、超空调时代和即将来到的网络信息时代回顾,以及几种典型的主流空调技术和产品的分析，可以看出科技创新势不可挡。高科技含量的空调产品必将取代市场上仅仅具备了制冷制热功能的低技术含量空调。未来空调将要朝着“四化”．即健康化、节能环保化、人性化、网络化。随着人们生活水平的更一步提高，我们对空调器的要求也越来越高，这就使得各个空调器厂家要为自己的空调器在性能、价格等各个方面加以改进。家用空调正朝

2、着智能化的方向发展，所有这些变化都与空调的风扇电机和它的控制有着密切的关系。空调风扇电机是空调制冷系统中一个重要部件，其性能的好坏直接影响空调整体质量水平和产品的销量。根据单相电容运转空调风扇电机的用户要求和实际使用情况不难发现空调风扇电机运行性能第一个特点就是要求降低噪声，以A计权声功率级的噪声值要求在45dB以下，该项指标是评价空调质量好坏的关键性能之一，直接影响产品的声誉与竞争力。第二个特点是对电机的起动转矩和过载能力要求不高因为该电机的负载是风扇空气和风道，因此要设计好单相电容运转空调风扇电动机除满足用户要求和满足JB4270-86《房间

3、空气调节器单相电容运转异步风扇电机技术通用条件》标准外，还要最大限度地利用空调风扇的上述特点，用最经济的方法设计电机。根据空调器对风扇电机低噪音的性能特点要求，同时设计时为了减小体积、提高效率、降低噪音外，兼顾简化工艺，降低成本，提高电机性能，根据单相电容运转电机的特点，在设计过程中采用合理的设计参数，如选择较低的气隙磁密、控制气隙磁场椭圆率的大小，选择转子斜槽削弱电机磁场的高次谐波和选择合适的定转子铁心与端盖的配合、轴承与轴承及端盖轴承室的配合降低机械噪音，确保空调风扇电机良好的运行性能。第2章单相电容运转空调风扇电机设计2.1风扇电机的工作原

4、理及特点近代，小功率电动机生产规模之大、应用之广、品种之多、涉及面之宽，已为国内外电工技术、经济界所瞩目。在国民经济和科学技术的各个领域以及人们的日常生活中，它们的应用无不处处可见。风扇电机属于微型单相电容运转异步电动机，其大致工作原理和特点是：定子绕组由两相绕组（主绕组、副绕组）组成，两绕组相轴夹角为90°，副相外接电容。当两绕组并联接入电压时，由于电容接于副绕组，会使副绕组电流滞后主绕组电流90°电角度，两相绕组产生的磁场合成椭圆磁场，转子即在磁场驱动下旋转。风扇电机中定子产生椭圆磁场，其效率明显低于产生圆形磁场的三相异步电机，其气隙中谐波较

5、大，振动和噪音也较大。小功率电动机是一种在气隙磁场中通过电磁感应实现机电能量转换的电动机，由于其运行转速与电网频率之比不是恒定值，按国家标准规定，在不致引起误解或混淆的情况下，一般也可以称之为异步电动机。各种小功率电动机的容量范围与电机的起动性能（如起动性能、起动转矩等）和运行性能（如效率、功率因数等）有密切的关系。如电容起动电动机的起动电流小而起动转矩大，故它的容量可以做的大一些；电容运转感应电动机的效率和功率因数较高，但它的起动转矩偏小，如欲加大起动转矩，有时可选用较大电容值的电容器，但这又会影响电机的运行性能和成本，故它的容量一般做得偏小。

6、单相异步电动机仅仅是指由单相交流电源供电的异步电动机，并不表示电机的定子上只有一相绕组，因为这种异步电动机不能产生起动转矩。为了产生起动转矩，单相异步电动机的定子上必须有两套绕组。一个称为主绕组(又叫工作绕组)，另一个称为副绕组(又叫起动绕组或辅助绕组)，二者共同产生旋转磁场，在转子上产生转矩，用以起动电动机。我们先来看一种最简单的二相定子绕组。如下图1.1所示，图中导体m和导体m’组成一个线圈，导体a和导体a’组成另一个线圈，二个线圈在空间互相相隔90°，每个线圈为一相，通以二相交流电流。假定二相电流的正方向是从绕组的始端到末端，既电流为正时，

7、电流从导体m，a流入纸面，从导体m’，a’流出纸面。电流为负时则方向相反。在绕组中通过的二相对称电流的变化规律为im=Imcoswtig=Imcos(wt+90°)二相电流随时间变化。我们知道，当电流通过线圈时，就产生磁场。因此是交变电流，故线圈产生的磁场也是交变的。下面具体观察在几个不同瞬时定子二相绕组产生的合成磁场。图1.1最简单的二相绕组图1.2二相对称电流图1.3两极旋转磁场的产生当wt=0时，由图1.1可以看出，im为正值，电流从导体m流入纸面，从导体m’流出纸面；ig＝0。应用右手螺旋定则，可以确定合成磁场的方向。图1.3表示这一瞬时

8、三相绕组电流分布情况以及所产生的合成磁场方向。当wt=45°时，由图1.2可知im为正值，ig为负值。此时二相绕组电流分布情况及所产生的