單相交流串激電機課程設(shè)計說明書周文

1、Harbin Institute of Technology課程設(shè)計說明書課程名稱： 電機設(shè)計 設(shè)計題目： 單相串激電動機原理與設(shè)計 院 系： 電氣工程及自動化 班 級： 1206111班 設(shè) 計 者： 徐浩 學(xué) 號： 1120610620 指導(dǎo)教師： 尚靜、趙猛 設(shè)計時間： 2015.01.05-2015.01.14 哈爾濱工業(yè)大學(xué)教務(wù)處哈爾濱工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計任務(wù)書 姓 名：徐浩 院 （系）：電氣工程及自動化 專 業(yè)：電氣工程及其自動化 班 號：1206111 任務(wù)起至日期：2015年1月5日至 2015年1月 14日 課程設(shè)計題目： 單相串激電動機原理與設(shè)計 已知技術(shù)參數(shù)和設(shè)計要求：1、

2、額定功率： PN =250W2、 額定交流電壓：UN=220V3、 電源頻率： f1=50 Hz4、 額定轉(zhuǎn)速： nN=6000 rpm5、 額定轉(zhuǎn)矩： MN=0.398 6、 額定效率： N=61%7、 額定功率因數(shù)：CosN=0.85 工作量： 1、電磁設(shè)計 2、定轉(zhuǎn)子沖片設(shè)計和繞組設(shè)計 3、總裝圖的繪制 工作計劃安排：第一周：選擇電磁結(jié)構(gòu)參數(shù)，進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，計算相關(guān)參數(shù)第二周：繪制電機的總裝配圖，完成電機設(shè)計 同組設(shè)計者及分工：各自獨立完成設(shè)計，在完成電磁設(shè)計后經(jīng)過分析比較，得出設(shè)計電磁設(shè)計經(jīng)驗和結(jié)論。 指導(dǎo)教師簽字_ 年 月 日 教研室主任意見： 教研室主任簽字_ 年 月 日*注：此任

3、務(wù)書由課程設(shè)計指導(dǎo)教師填寫。24單相串激電機設(shè)計一、 主要技術(shù)要求1. 額定功率 2. 額定交流電壓3. 電源頻率4. 額定轉(zhuǎn)速5. 額定轉(zhuǎn)矩6. 額定效率7. 額定功率因數(shù)8. 工作狀態(tài)：連續(xù)工作狀態(tài)二、 電機主要尺寸9. 計算功率10. 負(fù)載時電樞電流 11. 負(fù)載時電樞電勢 12. 極對數(shù) 13. 極弧系數(shù) 14. 預(yù)取線負(fù)荷 15. 預(yù)取氣隙磁感應(yīng)強度 16. 電機常數(shù)17. 電機長徑比 18. 電樞外徑取19. 鐵芯計算長度 20. 電樞周邊速度 21. 極距 22. 計算極弧長度 23. 電樞鐵芯磁化頻率 24. 氣隙長度 取25. 定子外徑 取26. 定子內(nèi)徑 27. 轉(zhuǎn)子內(nèi)徑

4、取三、 電樞及換向28. 電樞繞組形式：單迭繞組29. 負(fù)載時每極有效磁通30. 導(dǎo)體數(shù)其中并聯(lián)支路數(shù) 31. 電樞槽數(shù) 取32. 換向片數(shù) 33. 電樞繞組元件匝數(shù) 取34. 電樞導(dǎo)體數(shù)最終值 35. 氣隙磁感應(yīng)強度最終值36. 每極有效磁通最終值 37. 電機線負(fù)荷最終值 ，可通過38. 電樞每槽導(dǎo)體數(shù) 39. 電樞繞組的元件節(jié)距及換向器節(jié)距 40. 電樞繞組電流密度預(yù)取值 41. 導(dǎo)線截面及直徑 根據(jù)導(dǎo)線標(biāo)準(zhǔn)，取導(dǎo)線QZ-2導(dǎo)線截面積銅線直徑帶絕緣導(dǎo)線直徑42. 電樞繞組最終電流密度43. 電樞槽與齒的計算齒距齒磁密 齒寬 其中鐵芯疊壓系數(shù)槽口寬 ， 槽口高 ，取槽上圓直徑 取 軛磁密

5、軛高 槽高 槽下圓直徑槽上下圓中心距 44. 電樞槽截面積45. 槽滿率 符合要求圖1 轉(zhuǎn)子沖片尺寸示意圖46. 一根導(dǎo)體平均長度47. 熱態(tài)電樞繞組電阻48. 滿載情況下電樞繞組內(nèi)電壓降49. 換向器直徑及周邊速度50. 換向片距51. 電刷參數(shù)選用電刷牌號D308摩擦系數(shù)每對電刷壓降電流密度允許值單位壓力最大周邊速度52. 電刷的電流密度53. 電刷載面積及其尺寸電刷寬度 ，取電刷長度 ，取電刷截面積 54. 換向器軸向有效長度 換向器總長 55. 換向器的檢驗：換向器寬度換向區(qū)寬度允許值 ，符合要求電樞元件漏磁通單位磁導(dǎo)電樞短路元件內(nèi)電抗電勢電樞反應(yīng)電勢合成電勢 ，滿足要求四、 磁路系統(tǒng)

6、及磁路計算推薦磁密范圍：極芯定子軛電樞齒電樞軛氣隙56. 磁極尺寸軸向長度極芯高度極靴厚度極芯磁密極芯截面積極芯寬 57. 機座尺寸機座軛磁密 機座軛截面積機座厚度 圖2 定子沖片圖58. 氣隙磁密氣隙系數(shù) 氣隙磁勢 59. 電樞齒磁勢電樞沖片選用D42-0.35電樞齒磁場強度由相應(yīng)的磁密查磁化曲線得到， 電樞齒磁場強度 電樞齒磁勢 60. 電樞軛磁勢電樞軛磁場強度 電樞軛長電樞軛磁勢 61. 極芯磁勢極芯磁感應(yīng)強度 極芯磁場強度極芯磁勢 62. 極軛磁勢極軛磁感應(yīng)強度 極軛磁場強度極軛長 極軛磁勢63. 每對極磁勢五、 激磁繞組計算64. 每極匝數(shù)，取65. 定轉(zhuǎn)子繞組匝數(shù)比，不符合要求66. 導(dǎo)線截面與直徑電流密度初值 截面初值 取導(dǎo)線規(guī)格QZ-2銅導(dǎo)線直徑 帶絕緣導(dǎo)線直徑 導(dǎo)線截面積 激磁繞組窗口面積 定子擁有的窗口面積，定子窗口面積夠用67. 電流密度最終值68. 熱態(tài)電阻線圈平均匝長熱態(tài)電阻69. 激磁電阻壓降70. 電動機電阻壓降71. 漏抗壓降電樞漏抗壓降激磁漏抗壓降 漏抗壓降 72. 主磁通脈振在激磁繞組中的自感電勢73. 交軸電樞反應(yīng)磁通的脈振在電樞繞組中的自感電勢74. 端電壓有功部分電壓 無功部分電壓 端電壓 不符合要求75. 功率因數(shù)不符合要求六、 損耗和效率76. 鐵重機座重極芯重電樞軛重電樞齒重77. 機座、磁極及電樞中的磁滯