电机设计要点培训

率、电流、相位。
4。控制电机：在自动控制中作为执 行、检测和解算元件。
三。串激电机特点
要设计一种电机，首先我们要清楚这种电机的工作的物理原理。明白不同的 物理量对这种电机的工作性能的不同影响是怎么产生的，这样我们才能面对 千奇百怪的电机性能需求设计出与之相适应的电机。并在随后的试制中能够 具体问题具体分析地去解决问题。所以下面我们先介绍串激电机的特点。 1。串激电机的特点 1.1特点一：励磁绕组与电枢绕组串联，也就是说励磁绕组与电枢绕组中的 电流始终相同。
cosψ：电机功率因素
N：电枢绕组的导体数
Φ：实际穿过电枢绕组的磁通
D2：电枢的外径
A：电枢绕组的线负荷
由上式可导出：
P=UI= φ转 D2An/8.5 式-5
对于实际穿过转子的磁通：
φ转=αBδD2L
式-6
将式-6代入式-5得：
P= αBδD2L D2An/8.5
串激式电机设计计算书
一.输入参数
序号 输入项目
1 额定输入电压 3 功率因素 4 电机效率 5 极弧系数 6 电枢铁心外径(m) 7 电枢铁心叠长(mm) 8 气隙磁密(T) 9 线负荷(A/m) 10 电机空载转速(rpm) 11 换向器片数 12 换向器片间电压 13 极对数 14 转子槽数 15 导体电流密度 16 安匝比系数
项目代号
P′ I N Wy Ny S2 d2 W1 S1 d2
计算公式 P′=l*α*D*D*Bδ*A*n/8.5 I=P′/(U*cosφ) N=2*π*D*A/I Wy=N/2K Ny=N/Z2 S2=I/2j d2=1.13*S2↑1/2 W1=Kc*Wy S1=2*S2 d2=1.30*S1↑1/2
项目实验要求
真空度 流量
流量
风速-转 速
扭矩转速
噪音
转速& 打草直 径
转速
转速
噪音 扭矩
转速
扭矩
噪音
实际 割草 效果
温升
（空气 做功和
寿命
加载台）
美 款 堵 转， 温 保 器 选 择。 欧 款 EMC
要 求。
丢石块
开停
堵转 使用 使用 （过程 堵转）
设计难点
寿命
温升-整机与 风叶配合间隙
转速选择：噪 音（极限转速 选择）-使用 （割草效果)
计算结果 695.6682 3.1506714 1895.128 39.48184 157.9273 0.092667 0.343986 315.8547 0.185334 0.559655
四。公司现有产品-电机分类
整机类型 吸尘器 吹吸机
割草机
打草机 修枝机 耙草机 碎枝机
串激电机分类表
主要性能参数要求
12
0642 230.10 7.748
1688.4
3.27
13
0642 230.70 8.372
1808.8
3.90
14
温升 开停实验
寿命-打草头 动平衡
转速选择：噪音（极限 转速选择）--使用（断 草效果和断线效果）-温
升（打草头外径选择）
堵转实验 温保器选择
EMC测试
EMC测试(正反
转)
电机扭矩+温保器选择
五。电机特性曲线 ------430电机测试数据
客户名称
1
客户档案
1
电机编号
0642
测试人员
查沁
序号
编号
wenku.baidu.com电压
这一特点决定了串激电机的机械特性为软特性 1.2特点二：由于换向器的作用，励磁磁场作用在通电的绕组上的圆周上的 力方向始终不变。
这一特点说明串激电机的转速与输入电流的交变频率无关。可以通过设 计获得很高的转速，同可以制造出相对体积较小的电机。 1.3特点三：串激电机始终存在一个励磁电流和电枢电流同向的变换结构： 换向器+电刷结构。
电流
输入功率 转矩
1
0642 230.70 4.832
1216.4
0.16
2
0642 230.70 4.844
1217.9
0.17
3
0642 230.70
4.9
1224.9
0.23
4
0642 230.70 4.976
1234.6
0.32
5
0642 230.70 5.111
1252.4
0.47
6
0642 230.70 5.279
这一特点决定了串激电机存在一个比其他电机较小的寿命极限
四。单相串激电机的简化计算
P=UI
式-1
N = 60aE √2 /pnφ
式-2
E =(2+η）Ucosψ/3 式-3
I= 2πD2A/N
式-4
以上式中：
p：为极对数
a：绕组并联支路对数，一般串激电机a=1
E：电枢电动势
n：电机转速η
η：电机工作效率
按碳刷电流密度选取
输入值
230 0.96 0.6 0.65 0.038
30 0.7 25000 12000
24
1
12
一般取12--20(冷却条件、叠长短好大值,反之取小值；)
17
24片换向片时一般取7--10(单向电机、无EMC要求取小值，正反转电机、有EMC要求取大 值)
8
二.计算值
序号 计算项目 1 输入功率 2 额定输入电流 3 转子绕组总导体数 4 转子每线圈匝数 5 转子每槽导体数 4 转子导体面积 5 转子导体直径 6 定子绕组匝数 7 定子导体面积 8 定子导体直径
输入项 目代号 U cosφ η α D l Bδ A n K et p Z2 j
Kc
参考值
一般取0.92--0.99(转速高取大值,转速低取小值) 一般取0.55--0.68(转速高、小功率取大值，转速低大功率取小值） 一般取0.6--0.8(由冲片材质和冲片设计决定)
一般取0.55-0.8(小功率、连续工作取小值，大功率、断续工作取大值） 一般取12000--18000（高转速断续工作取大值、底转速连续工作取小值）
1275.3
0.65
7
0642 230.70 5.521
1309.9
0.92
8
0642 230.60 5.877
1363.6
1.30
9
0642 230.50 6.23
1419.8
1.68
10
0642 230.30 6.633
1487.3
2.11
11
0642 230.60 7.234
1593.3
2.74
单相串激电机设计
电机设计要点
一。电机的定义
电机是一种其工作原理基于电磁感应原理和电磁力定律之上，实现机电能
量转换或电能特性变化的机械。
具有电能生产、传输和使用或作为电量之间、电量与机械量之间的变换器的
功能。
二。电机的分类：
（一） 电机的分类方法很多，按功能分：
1。发电机：把机械能转换为电能 2。电动机：把电能转换成机械能 3。变压器、变频器、交流机、移相器：分别用于改变电压、频