电机设计课程设计报告.doc

x x x xY系列三相异步电动机电磁设计课程设计学生姓名： xxx 学 号： 011000xxx 专业班级： 电气2010级【x】班 指导教师： xxx 2013 年 xx 月 xx 日目 录1. 课程设计目的22. 课程设计题目和要求23. 课程设计报告内容24. 课程设计问题分析135. 课程设计心得体会146.附录151. 课程设计目的 本课程设计是电机设计的实践课程，要正确掌握电机设计的原理与计算过程； 综合运用所学过的电机学、电路和电机设计等课程知识； 培养工科学生的综合工程素质。2.课程设计题目和要求2.1课设题目该课程设计，要求按照所给的数据（见附录）进行电机设计，计算过程详细，步骤清晰。课程设计主要有以下的计算过程：1） 额定数据及主要尺寸2） 磁路计算3） 参数计算4） 工作性能计算 2.2设计要求 1 按题目要求，认真完成电机设计学习，熟练掌握电机设计的计算步骤。2 要求按照所给的数据进行电机设计，计算过程详细，步骤清晰。每一位学生应独立完成设计全过程。撰写设计报告，报告按照设计过程、设计总结、设计体会来进行书写。3.课程设计报告内容3.1 额定数据和主要尺寸1. 输出功率： 2. 外施相电压： （Y接）3. 功电流： 4. 效率：5. 功率因素：6. 极对数：7. 定转子槽数 并采用转子斜槽每相每极槽数取整数8. 定转子每极槽数 9定转子冲片尺寸（见附录）10极距 11定子齿距 12转子齿距 转子外径 13定子绕组采用单层绕组，节距 y=614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，于是转子斜槽宽15.设计定子绕组 并联支路.每槽导体数16.每相串联导体数 每相串联匝数 17.绕组线规设计 选用的铜线：高强度漆包线，并绕根数，线径，绝缘后直径，截面积，18. 槽满率1) 槽面积 2) 槽绝缘占面积，槽楔为单层 3) 槽有效面积4) 槽满率 （符合要求）19.铁心长铁心有效长 无径向通风道 净铁心长 无径向通风道 20. 绕组系数 1) 分布系数 其中2) 短距系数 21.每相有效串联导体数 3.2 磁路计算22. 初设 初设 查得 每极磁通 为计算磁路各部分磁密，需先计算磁路中各部分的磁导截面23. 每极齿部截面积 定子 转子 其中，定转子齿宽计算如下：1) 定子齿宽齿部基本平行，所以取（平均值）2) 转子齿宽齿部基本平行，所以取（平均值）24. 定子轭部高度 转子轭部高度轭部导磁截面积 定子 转子 25. 空气隙截面积 26. 波幅系数 27. 定子齿部磁密 28. 转子齿部磁密 29. 定子轭部磁密 30. 转子轭部磁密 31. 气隙磁密 32. 从D23磁化曲线找出对应上述磁密的磁场强度： 33.齿部磁路计算长度 定子 转子 34.轭部磁路计算长度 定子 转子35. 有效气隙长度 其中气隙系数为 36.齿部磁压降 定子 转子 37.轭部磁压降 定子 , 于是 转子 ，于是 38.气隙磁压降 39.饱和系数 误差=，合格40.总磁压降 41.满载磁化电流 42.满载磁化电流标么值 43.励磁电抗标么值 3.3 参数计算44. 线圈平均半匝长单层线圈 其中 取节距比=1；线圈直线部分伸出铁心的长度d1取15mm；经验系数kc取1.246单层线圈端部平均长 47漏抗系数 48定子槽比漏磁导 由于 其中Ku1=KL1=149定子槽漏抗 50定子谐波漏抗 其中51定子端部漏抗单层链式52定子漏抗 53转子槽比漏磁导 h/b2=8.31， b1/b2=2.2 查表得L=1.31854转子槽漏抗55转子谐波漏抗查表得56转子端部漏抗57转子斜槽漏抗58转子漏抗 59总漏抗 60定子直流电阻 61定子相电阻标幺值 62有效材料 定子导线重量式中C为考虑导线绝缘和引线重量的系数，漆包圆铜线取1.05硅钢片重量式中为冲剪余量，取5mm63 转子电阻导条截面积导条电阻折算值式中KB =1.04 是叠片不整齐造成导条电阻增加的系数端环面积端环电阻折算值 导条电阻标幺值 端环电阻标幺值转子电阻标么值 3.4 工作性能计算64. 满载时定子电流有功分量标么值 65. 满载时转子电流无功分量标么值其中 =1+ = 66满载时定子电流无功分量标么值 67满载电势标么值 误差=，合格68. 空载时电势标么值69. 空载时定子齿磁密70. 空载时转子齿磁密71. 空载时定子轭磁密72. 空载时转子轭磁密73. 空载时气隙磁密从D23磁化曲线找出对应上述磁密的磁场强度： 74. 空载时定子齿部磁压降75. 空载时转子齿部磁压降76. 定子 , 于是 空载时定子轭部磁压降 77. 转子 ，于是空载时转子轭部磁压降 78. 空气隙磁压降 79. 空载总磁压降80. 空载磁化电流 81. 定子电流标么值 定子电流实际值 82. 定子电流密度83. 线负荷 84. 转子电流标么值 转子电流实际值 端环电流实际值85. 转子电流密度 导条电密端环电密86. 定子电气损耗 87. 转子电气损耗 88. 附加损耗铸铝转子（6极）89. 机械损耗 四级及以上封闭型自扇冷式 机械损耗标么值90. 定子铁耗(1) 定子齿重量(2) 定子轭重量(3) 损耗系数 (4) 定子齿损耗(5) 定子轭损耗(6) 定子铁耗对于半闭口槽按经验取 铁耗标么值91. 总损耗标么值92. 输出功率93. 效率 （与假定值相符）94. 功率因数 95. 转差率 96. 转速97. 最大转矩倍数 4. 课程设计问题分析 课程设计过程中大部分都是计算过程，为了避免结果的误差太大，在计算过程中要保留一定的有效数字，一般保留4位 很多计算公式中的参数相似，仅下标不同，在计算过程中要仔细辨别，避免计算错误而影响结果 在计算转子轭部磁压降时，要通过查图来查的值，会发现转子轭部磁密太小不在图中范围；通过查资料可知，当转子轭部磁密太小时，为极限5. 课程设计心得体会通过本次的电机设计课程设计，我对电机的结构和原理等有了一个更加层次的了解。在整个设计过程中，虽然都是计算，但还是有一定的难度。由于原本对电机结构一无所知，以至于对一些参数很是陌生。通过不断地学习和一次次的查阅资料来扩展自己的知识面，最终对这些不认识的参数有了一定的认识。在不断的认识和学习的过程中，同时也获得了不少的乐趣，受益匪浅。完成了这次的电机设计对今后的学习和工作将会有很大的帮助。在以后的其他课程当中可能就需要电机的设计，而此次的学习无形当中就为后续的课程打下了基础，也许在今后的工作当中也会涉及到电机的设计，因此完成本次课程设计受益匪浅。参考书目：1 电机设计（第2版），西安交通大学 陈世坤 主编，机械工业出版社，2012.0114附录参数项目定子定子槽形电压U1输出功率外径D1内径Di1长度Lt气隙绕组接 法绕组类型槽数Q1极数2pbo1h01b1R1h12Y系列异步电动机电磁设计3802.2Kw1751201100.3Y单层3663.20.85.4303.612.1 参数项目转子转子端环尺寸转子槽形尺寸内径Di2斜槽度Sk槽数Q2derwer1wer2bo2h02br1br2hr12Y系列异步电动机电磁设计381331017.815.810.54.430217.6 每槽线数线规饱和系数预设值Ks取值范围441-1.061.211.23效率预设值功率因数预设值cos满载电势标么值预设值1-L0.8120.750.881