电机设计期末复习总结

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电机学的期末总结

电机学的期末总结

电机学的期末总结一、引言电机学是电气工程专业中的一门基础课程,它涵盖了电动机的原理、结构、工作特性以及控制方法等内容,对于理解和应用电动机技术具有重要意义。

本学期在学习电机学这门课程时,我主要通过课堂学习、实验操作以及课后自学等方式来提高自己的理论知识和实践能力。

在本次期末总结中,我将对本学期的电机学学习过程进行回顾和总结。

二、理论学习在课堂学习中,我首先学习了电机的分类和结构。

电机按照能源类型可以分为直流电动机和交流电动机,按照工作原理又可以分为感应电动机、同步电动机、万能电动机等。

在学习电机的分类和结构时,我通过教材上的图片和实际样机的观察,进一步加深了对电机结构的理解。

接着,我学习了电机的工作原理和工作特性。

不同类型的电动机有不同的工作原理,包括电磁感应原理、力矩平衡原理等。

通过学习电机的工作原理,我了解了电机是如何将电能转化为机械能的。

同时,我学习了电机的工作特性,包括转速特性、转矩特性等。

电机的工作特性对于电机的应用和控制具有重要意义,我通过学习工作特性,进一步认识到电机的工作特点和使用限制。

在课堂学习中,我还学习了电机的控制方法,包括直流电动机的反转控制、速度调节和转矩控制,交流电动机的起动、调速和制动等。

这些控制方法对于电机的应用和运行具有重要意义,我通过学习这些控制方法,进一步了解了电机的控制原理和实现方式。

三、实验操作在电机学的实验操作中,我参与了多次电机实验,包括直流电机和交流电动机的特性测试和控制实验。

通过实验操作,我进一步加深了对电机的理解和应用能力。

在实验中,我学会了如何正确接线、使用仪器和测试电机的特性参数。

实验过程中,我发现实验操作的细节和仪器的使用方法十分重要,只有准确和仔细地操作才能得到准确的实验结果。

四、课后自学在课后,我通过查阅相关电机学的专业书籍和论文,进一步扩展了电机学的知识面。

通过自学,我了解了电机学的最新进展和研究方向。

在自学过程中,我还进行了相关的课外科研项目,探索了电机学的深入问题,并取得了一定的研究成果。

电机设计复习重点和课后答案

电机设计复习重点和课后答案

电机设计复习重点和课后答案(陈世坤第二版)第二章1电机的主要尺寸是指什么?【P9】它们由什么决定?【P12】答:电机的主要尺寸是指电枢铁心的直径和长度。

对于直流电机,电枢直径是指转子外径;对于一般结构的感应电机和同步电机,则是指定子内径。

它们由计算功率P’决定。

2电机的主要尺寸间的关系是什么?【P10】根据这个关系式能得出哪些重要结论?【P12】答:电机的主要尺寸间的关系是D2l ef n/P’=6.1/(αp’K Nm K dp ABδ).根据这个关系式得到的重要结论有:①电机的主要尺寸由其计算功率P’和转速n之比P’/n或计算转矩T 所决定;②电磁负荷A和Bδ不变时,相同功率的电机,转速较高的,尺寸较小;尺寸相同的电机,转速较高的,则功率较大。

这表明提高转速可减小电机的体积和重量。

③转速一定时,若直径不变而采取不同长度,则可得到不同功率的电机。

④由于极弧系数αp’、 K Nm与K d的数值一般变化不大,因此电机的主要尺寸在很大程度上和选用的电磁负荷A和Bδ有关。

电磁负荷选得越高电机的尺寸就越小。

第三章3磁路计算的目的?【P23】答:磁路计算的目的在于确定产生主磁场所必需的磁化力或励磁磁动势,并进而计算励磁电流以及电机的空载特性。

通过磁路计算还可以校核电机各部分磁通密度选择是否合适。

4磁路计算所依据的基本原理?【P23】答:磁路计算所依据的基本原理是安培环路定理 EMBED Equation.3 =∑I。

积分路径沿着磁场强度矢量取向(磁力线),则 EMBED Equation.3 ∑I。

等式左边为磁场H在 EMBED Equation.3 方向上的线积分;所选择的闭合回路一般通过磁极的中心线,等式右边为回路包围的全电流,即等于每对极的励磁磁势。

5电机的磁路可分为几段进行?【P23】为什么气隙磁压降占整个回路磁压降很大的比例?答:电机的磁路可分为如下各段:1)空气隙;2)定子齿(或磁极);3)转子齿(或磁极);4)定子轭;5)转子轭。

电机设计知识点汇总

电机设计知识点汇总

电机设计知识点汇总电机设计是现代工程领域中非常重要的一部分,它与我们的生活息息相关。

在电机设计过程中,我们需要掌握一些基础的知识点,才能更好地理解和应用。

本文将对电机设计中的一些重要的知识点进行汇总,并对其进行简要介绍。

一、电机类型1. 直流电机:直流电机是最简单、最常见的一种电机类型。

它通过直流电源提供能量,能够将电能转化为机械能。

2. 交流电机:交流电机是应用更为广泛的一种电机类型。

它可以通过交流电源提供能量,并且根据不同结构和工作原理,可以分为异步电机、同步电机等不同类型。

二、电机原理1. 动力学原理:电机的动力学原理是研究电机的力、转矩和运动学性能的基础。

通过了解电机的动力学特性,我们可以更好地对电机进行设计和优化。

2. 磁学原理:电机的磁学原理是研究电机中磁场的形成和变化规律的基础。

电机的磁场对电机的性能和效率有着重要影响,因此磁学原理对电机设计来说是至关重要的。

三、电机参数1. 额定功率:电机的额定功率是指电机在额定工况下能够提供的功率。

2. 额定转速:电机的额定转速是指电机在额定工况下的转速。

3. 额定电流:电机的额定电流是指电机在额定工况下所需要的电流。

4. 效率:电机的效率是指输入电能与输出机械功率之间的比值,它反映了电机的能量转换效率。

四、电机设计步骤1. 确定设计需求:在进行电机设计之前,需要明确设计的具体需求,包括额定功率、额定电流等参数。

2. 选型:根据设计需求,选择合适的电机类型和规格,并进行初步的设计和计算。

3. 磁路设计:根据电机的磁学原理,进行电机的磁路设计,确定合适的磁路结构和尺寸。

4. 绕组设计:根据电机的磁路设计和电机的电学特性,进行电机的绕组设计,确定合适的绕组方式和参数。

5. 散热设计:根据电机的额定功率和工作条件,进行电机的散热设计,确保电机在工作时能够稳定运行。

6. 性能评估:进行电机的性能评估,包括转矩、效率等指标的计算和实验验证。

7. 优化改进:根据性能评估的结果,对电机进行优化改进,提高电机的性能和效率。

《电机设计》(陈世坤)课后习题标准答案(期末复习资料)

《电机设计》(陈世坤)课后习题标准答案(期末复习资料)

电机设计第一章1.电机设计的任务是什么?答:电机设计的任务是根据用户提出的产品规格(功率、电压、转速)与技术要求(效率、参数、温升、机械可靠性),结合技术经济方面国家的方针政策和生产实际情况,运用有关的理论和计算方法,正确处理设计时遇到的各种矛盾,从而设计出性能好、体积小、结构简单、运行可靠、制造和使用维修方便的先进产品。

2.电机设计过程分为哪几个阶段?答:电机设计的过程可分为:①准备阶段:通常包括两方面内容:首先是熟悉国家标准,收集相近电机的产品样本和技术资料,并听取生产和使用单位的意见与要求;然后在国家标准有关规定及分析相应资料的基础上,编制技术任务书或技术建议书。

②电磁设计:本阶段的任务是根据技术任务书的规定,参照生产实践经验,通过计算和方案比较,来确定与所设计电机电磁性能有关的尺寸和数据,选定有关材料,并核算电磁性能。

③结构设计:结构设计的任务是确定电机的机械结构,零部件尺寸,加工要求与材料的规格及性能要求,包括必要的机械计算、通风计算和温升计算。

3.电机设计通常给定的数据有哪些?答:电机设计时通常会给定下列数据:(1)额定功率(2)额定电压(3)相数及相同连接方式(4)额定频率(5)额定转速或同步转速(6)额定功率因数感应电动机通常给定(1)~(5);同步电机通常给定(1)~(6);直流电机通常给定(1)(2)(5)第二章1.电机常数C A和利用系数K A的物理意义是什么?答:C A:大体反映了产生单位计算转矩所消耗的有效材料(铜铝或电工钢)的体积,并在一定程度上反映了结构材料的耗用量。

K A:表示单位体积的有效材料所能产生的计算转矩,它的大小反映了电机有效材料的利用程度。

2.什么是主要尺寸关系式?根据它可以得出什么结论?答:主要尺寸关系式为:,根据这个关系式得到的重要结论有:①电机的主要尺寸由其计算功率Pˊ和转速n之比或计算转矩Tˊ所决定;②电磁负荷A和Bδ不变时,相同功率的电机,转速较高的,。

电机期末总结

电机期末总结

电机期末总结随着电力工业的快速发展,电机作为电力工业的核心设备之一,在发电、配电、传动等方面发挥着重要的作用。

本学期的电机课程学习,我对电机的原理、结构和应用有了更深入的了解。

在这篇期末总结中,我将对本学期所学的内容进行回顾和总结,并分享我的学习收获和感悟。

本学期电机课程的学习主要包括直流电机和交流电机两个部分。

在学习直流电机的过程中,我们着重学习了直流电机的基本原理、结构和特性。

通过课堂理论学习和实验实践,我对直流电机的励磁方式、转矩特性和速度控制等方面有了更全面的了解。

在实验实践中,我亲自动手操作了直流电机的运行过程,对于直流电机的运行原理和应用有了直观的感受。

而在学习交流电机的过程中,我们首先学习了三相电源的基本原理和交流电机的分类。

接着,我们详细学习了感应电动机和异步电动机的原理和特性。

我了解到感应电动机是最常见的电动机类型,具有结构简单、维护方便等特点。

而异步电动机则是因为转子电流与定子磁场不同步而得名,这在一定程度上影响了其效率和功率因数。

此外,我们还学习了同步电动机和直线电动机等其他类型的电机。

在学习交流电机的过程中,我们还学习了交流电机的起动方式和控制原理。

通过学习电阻式起动、自耦变压器起动和电压源逆变器起动等方法,我对交流电机的起动方式有了更深入的理解。

在实验实践中,我们还学习了交流电机的转速调节和转矩控制方法。

通过调节电压和频率等参数,可以实现电机的速度和转矩的精确控制。

通过本学期的学习,我不仅对电机的原理和结构有了更深入的理解,也掌握了电机的运行和控制方法。

除了理论学习,我还深入学习了电机的实验操作,并通过实践了解了电机的实际应用。

此外,在课堂上,我与同学们共同讨论和解决电机实际应用中遇到的问题,锻炼了我的团队合作和问题解决的能力。

总的来说,本学期的电机课程学习让我对电机的原理、结构和应用有了更全面的了解。

通过课堂学习、实验实践和与同学们的交流讨论,我不仅加深了对电机的理论知识的理解,也提高了实际操作和解决问题的能力。

《电机设计》课后习题答案(期末复习资料)

《电机设计》课后习题答案(期末复习资料)

电机设计第一章1.电机设计的任务是什么?答:电机设计的任务是根据用户提出的产品规格(功率、电压、转速)与技术要求(效率、参数、温升、机械可靠性),结合技术经济方面国家的方针政策和生产实际情况,运用有关的理论和计算方法,正确处理设计时遇到的各种矛盾,从而设计出性能好、体积小、结构简单、运行可靠、制造和使用维修方便的先进产品。

2.电机设计过程分为哪几个阶段?答:电机设计的过程可分为:①准备阶段:通常包括两方面内容:首先是熟悉国家标准,收集相近电机的产品样本和技术资料,并听取生产和使用单位的意见与要求;然后在国家标准有关规定及分析相应资料的基础上,编制技术任务书或技术建议书。

②电磁设计:本阶段的任务是根据技术任务书的规定,参照生产实践经验,通过计算和方案比较,来确定与所设计电机电磁性能有关的尺寸和数据,选定有关材料,并核算电磁性能。

③结构设计:结构设计的任务是确定电机的机械结构,零部件尺寸,加工要求与材料的规格及性能要求,包括必要的机械计算、通风计算和温升计算。

3.电机设计通常给定的数据有哪些?答:电机设计时通常会给定下列数据:(1)额定功率(2)额定电压(3)相数及相同连接方式(4)额定频率(5)额定转速或同步转速(6)额定功率因数感应电动机通常给定(1)~(5);同步电机通常给定(1)~(6); 直流电机通常给定(1)(2)(5)第二章1.电机常数C A 和利用系数K A 的物理意义是什么?答:C A :大体反映了产生单位计算转矩所消耗的有效材料(铜铝或电工钢)的体积,并在一定程度上反映了结构材料的耗用量。

K A :表示单位体积的有效材料所能产生的计算转矩,它的大小反映了电机有效材料的利用程度。

2.什么是主要尺寸关系式?根据它可以得出什么结论? 答:主要尺寸关系式为:δαAB K K n dp Nm ef 'p '2 6.1p l D =,根据这个关系式得到的重要结论有:①电机的主要尺寸由其计算功率P ˊ和转速n之比n p '或计算转矩T ˊ所决定;②电磁负荷A 和B δ不变时,相同功率的电机,转速较高的,尺寸较小;尺寸相同的电机,转速较高的,则功率较大。

电机学期末复习资料

电机学期末复习资料

电机学复习资料第一章 基本电磁定律和磁路电机的基本工作原理是建立在电磁感应定律、全电流定律、电路定律、磁路定律和电磁力定律等定律的基础上的,掌握这些基本定律,是研究电机基本理论的基础。

▲全电流定律全电流定律 ∑⎰=I Hdl l式中,当电流方向与积分路径方向符合右手螺旋关系时,电流取正号。

在电机和变压器的磁路计算中,上式可简化为∑∑=Ni Hl▲电磁感应定律 ①电磁感应定律dtd N dt d Φ-=ψ式中,感应电动势方向与磁通方向应符合右手螺旋关系。

②变压器电动势磁场与导体间无相对运动,由于磁通的变化而感应的电势称为变压器电动势。

电机中的磁通Φ通常是随时间按正弦规律变化的,线圈中感应电动势的有效值为mfN E φ44.4=③运动电动势④自感电动势 dtdi Le L -=⑤互感电动势 1dtdi 2 2dtdi 1▲电磁力定律▲磁路基本定律① 磁路欧姆定律ΦA l Ni μmR F Λ式中,——磁动势,单位为A ;Alμ——磁阻,单位为1;ΛlA R m μ=1——磁导,单位为H 。

② 磁路的基尔霍夫第一定律0=⎰sBds上式表明,穿入(或穿出)任一封闭面的磁通等于零。

③ 磁路的基尔霍夫第二定律∑∑∑==m R Hl F φ上式表明,在磁路中,沿任何闭合磁路,磁动势的代数和等于次压降的代数和。

磁路和电路的比较i磁路欧姆定律F Rmφ=第二章直流电动机一、直流电机的磁路、电枢绕组和电枢反应▲磁场是电机中机电能量转换的媒介。

穿过气隙而同时与定、转子绕组交链的磁通为主磁通;仅交链一侧绕组的磁通为漏磁通。

直流电机空载时的气隙磁场是由励磁磁动势建立的。

空载时,主磁通Φ0与励磁磁动势F0的关系曲线Φ0(F0)为电机的磁化曲线。

从磁化曲线可以看出电机的饱和程度,饱和程度对电机的性能有很大的影响。

▲电机的磁化曲线仅和电机的几何尺寸及所用的材料有关,而与电机的励磁方式无关。

电机的运行特性与磁化曲线密切相关。

设计电机时,一般使额定工作点位于磁化曲线开始弯曲的部分,这样既可保证一定的可调节度,又不至于浪费材料。

电机设计知识点总结

电机设计知识点总结

电机设计知识点总结近年来,电机作为现代社会中不可或缺的设备之一,已经广泛应用于各个领域,包括工业、航空航天、交通运输、家电等。

对于电机的设计,是保证其性能和效果的关键环节。

本文将对电机设计中的关键知识点进行总结,并简要介绍其应用。

一、电机类型电机按照不同的工作原理和结构可分为直流电机和交流电机两大类。

直流电机根据励磁方式又可分为永磁直流电机、励磁直流电机和复合励磁直流电机。

交流电机又可分为感应电机、同步电机和步进电机。

二、电机参数在电机设计中,需要关注并确定一系列参数,包括额定功率、额定电压、额定电流、转速和效率等。

这些参数对电机的性能和使用情况有着重要影响,需要通过合理选取来满足具体需求。

三、电机转子设计电机的转子设计关系到电机的效率和运行稳定性。

根据转子导体材料的不同,转子可分为铝制转子和铜制转子。

铜制转子由于导电性能好,热容量大,能有效提高电机效率。

而铝制转子的轻巧特性使电机降低了转动惯量,提高了响应速度。

四、电机定子设计电机定子的设计要求考虑风道结构、定子绕组的设计以及定子铁心材质的选择等。

风道的设计能够使风能充分冷却电机,并减少温升现象。

定子绕组的设计涉及到导线的选择、绝缘和固定方式等。

而定子铁心材质的选择需要综合考虑磁导率、饱和磁导率、磁阻和热传导等因素。

五、电机控制算法电机的控制算法决定了电机的运行方式和效果。

常见的控制算法包括直流电机的PWM控制、感应电机的矢量控制和步进电机的微步控制等。

通过合理选择和调试控制算法,可以实现电机的精确控制和高效运行。

六、电机热设计电机在长时间工作过程中会产生大量的热量,如果不能及时散热会导致电机过热,从而影响电机的性能和寿命。

因此,电机热设计至关重要。

合理设计散热结构、选取散热材料以及采用温度传感器和风扇等辅助散热设备,是保证电机正常运行的重要手段。

七、电机材料选择电机设计中,材料的选择直接关系到电机的性能和成本。

例如,电机轴承采用特殊材料能够减少摩擦和磨损,提高电机寿命;电机绝缘材料要具有良好的绝缘性能,以确保电机安全可靠运行。

电机设计知识点总结

电机设计知识点总结

电机设计知识点总结电机设计知识点总结一、电机设计的任务电机设计的任务是根据用户提出的产品规格(如功率、电压、转速等)、技术要求(如效率、参数、温升限度、机械可靠性要求等),结合技术经济方面国家的方针政策和生产实际情况,运用有关的理论和计算方法,正确处理设计是遇到的各种矛盾,从而设计出性能良好、体积小、结构简单、运行可靠、制造和使用维修方便的先进产品。

二、感应电机设计时给定的数据(1)额定功率(2)额定电压(3)相数及相间连接方式(4)额定频率(5)额定转速或同步转速(6)额定功率因数三、电机设计的过程和内容1、准备阶段通常包括两个方面的内容:首先是熟悉相关打国家标准,手机相近电机的产品样本和技术资料,并听取生产和使用单位的意见和要求;其次是在国家标准及分析有过资料的基础上编制技术任务书或技术建议书。

2、电磁设计本阶段的任务是根据技术任务书的规定,参照生产实践经验,通过计算和方案比较来确定与所设计电机电磁性能有关的的尺寸和数据,选定有关材料,并和算其电磁性能。

3、结构设计结构设计的任务是确定电机的机械结构、零部件尺寸、加工要求与材料的规格及性能要求,包括必要的机械计算及通风和温升计算。

结构设计通常在电磁设计之后进行,但有时也和电磁设计平行交叉的进行,以便相互调整。

【拓展延伸】电机拖动知识点总结第二章一、负载的转矩特性:负载的转矩特性是指生产机械工作机构的负载转矩与转速之间的关系即:n=f(TL)___恒转矩负载特性恒转矩负载是指负载转矩为常数,其大小与转速n无关,恒转矩负载分反抗性恒转矩负载和位能性恒转矩负载。

反抗性恒转矩负载特性:恒值负载转矩Tf总是与转速nf的方向相反,即作用方向是阻碍运动的方向。

当正转时nf为正, Tf与nf方向相反,应为正,即在第一象限,当反转时nf为负, Tf与nf方向相反,应为负,即在第三象限;当转速nf=0时外加转矩不足以使系统运动。

位能性恒转矩负载特性特点:Tf的方向与nf的方向无关。

《电机设计》(陈世坤)课后知识题目解析(期末深刻复习资料)

《电机设计》(陈世坤)课后知识题目解析(期末深刻复习资料)

电机设计第一章1.电机设计的任务是什么?答:电机设计的任务是根据用户提出的产品规格(功率、电压、转速)与技术要求(效率、参数、温升、机械可靠性),结合技术经济方面国家的方针政策和生产实际情况,运用有关的理论和计算方法,正确处理设计时遇到的各种矛盾,从而设计出性能好、体积小、结构简单、运行可靠、制造和使用维修方便的先进产品。

2.电机设计过程分为哪几个阶段?答:电机设计的过程可分为:①准备阶段:通常包括两方面内容:首先是熟悉国家标准,收集相近电机的产品样本和技术资料,并听取生产和使用单位的意见与要求;然后在国家标准有关规定及分析相应资料的基础上,编制技术任务书或技术建议书。

②电磁设计:本阶段的任务是根据技术任务书的规定,参照生产实践经验,通过计算和方案比较,来确定与所设计电机电磁性能有关的尺寸和数据,选定有关材料,并核算电磁性能。

③结构设计:结构设计的任务是确定电机的机械结构,零部件尺寸,加工要求与材料的规格及性能要求,包括必要的机械计算、通风计算和温升计算。

3.电机设计通常给定的数据有哪些?答:电机设计时通常会给定下列数据:(1)额定功率(2)额定电压(3)相数及相同连接方式(4)额定频率(5)额定转速或同步转速(6)额定功率因数感应电动机通常给定(1)~(5);同步电机通常给定(1)~(6); 直流电机通常给定(1)(2)(5)第二章1.电机常数C A 和利用系数K A 的物理意义是什么?答:C A :大体反映了产生单位计算转矩所消耗的有效材料(铜铝或电工钢)的体积,并在一定程度上反映了结构材料的耗用量。

K A :表示单位体积的有效材料所能产生的计算转矩,它的大小反映了电机有效材料的利用程度。

2.什么是主要尺寸关系式?根据它可以得出什么结论? 答:主要尺寸关系式为:δαAB K K n dp Nm ef 'p '2 6.1p l D =,根据这个关系式得到的重要结论有:①电机的主要尺寸由其计算功率P ˊ和转速n 之比n p '或计算转矩T ˊ所决定;②电磁负荷A 和B δ不变时,相同功率的电机,转速较高的,尺寸较小;尺寸相同的电机,转速较高的,则功率较大。

《电机设计》(陈世坤)课后习题答案(期末复习)

《电机设计》(陈世坤)课后习题答案(期末复习)

大功率电机来代替总功率相等的小功率电机?为何冷却问题对
于大电机比对小电机更显得重要?wYNzB0i。Of1AXqD。WJ8NTCB。
答:在转速相同的情况下,当 Da = la = ha = ba =…下,G ∝ C ef ∝ P
Db lb hb bb
P ' P ' P'
1
∝ p '3 4

p '1 4
即当
B

J
的数值保持不变时,对一系列功率递增,
P'
几何形状相似的电机,每单位功率所需有效材料的重量 G、成本
Cef 及产生损耗Σp
均与计算功率的 1 次方成反比。用大功率电机
4
代替总功率相等的数台小电机的原因是随着单机容量的增加,其
有效材料的重量 G、成本 Cef 和损耗Σp 的增加要慢,其有效材料 的利用率和电机的效率均将提高,因此用大功率电机代替总功率
D2lef
不变而λ较大:
(1)电机将较细长,即 lef 较大而 D 较小。绕组端部变得较短,
端部的用铜(铝)量相应减小,当λ仍在正常范围内时,可提高
绕组铜(铝)利用率。端盖,轴承,刷架,换向器和绕组支架等
结构部件的尺寸较小,重量较轻。因此单位功率的材料消耗少,
成本较低。7yjH9Vv。yZOj7K9。KndDUHT。
第三章
1. 为什么可以将电机内部比较复杂的磁场当作比较简单的磁路
计算?
答:为简化计算,可将复杂的磁场以磁极为对称单元,依据磁路
理论 H d l i ,电流可找到一条磁极中心线包含全部励磁电
l
《电机设计》(陈世坤)课后习题答案(期末复习)
流的磁路简化计算。4TdNVQk。X4046pB。NsiWGqj。

电机设计知识点公式总结整理 陈世坤

电机设计知识点公式总结整理 陈世坤

电机设计知识点公式总结整理陈世坤(总31页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除电机设计陈世坤版知识点、公式总结整理目录第一章感应电动机设计 (1)第二章 Y132m2-6型三相感应电动机电磁计算 (4)附录参考文献 (27)第一章感应电动机设计一、电机设计的任务电机设计的任务是根据用户提出的产品规格(如功率、电压、转速等)、技术要求(如效率、参数、温升限度、机械可靠性要求等),结合技术经济方面国家的方针政策和生产实际情况,运用有关的理论和计算方法,正确处理设计是遇到的各种矛盾,从而设计出性能良好、体积小、结构简单、运行可靠、制造和使用维修方便的先进产品。

二、感应电机设计时给定的数据(1)额定功率(2)额定电压(3)相数及相间连接方式(4)额定频率(5)额定转速或同步转速(6)额定功率因数三、电机设计的过程和内容1、准备阶段通常包括两个方面的内容:首先是熟悉相关打国家标准,手机相近电机的产品样本和技术资料,并听取生产和使用单位的意见和要求;其次是在国家标准及分析有过资料的基础上编制技术任务书或技术建议书。

2、电磁设计本阶段的任务是根据技术任务书的规定,参照生产实践经验,通过计算和方案比较来确定与所设计电机电磁性能有关的的尺寸和数据,选定有关材料,并和算其电磁性能。

3、结构设计结构设计的任务是确定电机的机械结构、零部件尺寸、加工要求与材料的规格及性能要求,包括必要的机械计算及通风和温升计算。

结构设计通常在电磁设计之后进行,但有时也和电磁设计平行交叉的进行,以便相互调整。

第二章 Y132m2-6型三相感应电动机电磁计算一、额定数据及主要尺寸1、输出功率 N P =5.5kW2、外施相电压 N U φ=N U =380V (∆接)3、功电流 KW I =1N N P mU φ=35.5103380⨯⨯=4.82A4、效率 N η=85.3%5、功率因数 cos N ϕ=0.786、极对数 p=37、定转子槽数1Z =36。

电机学期末复习总结要点

电机学期末复习总结要点

《电机学》期末复习材料第三篇 交流电机理论的共同问题 1、同步电机的结构:定子——三相对称绕组,通入三相对称电流,产生一个旋转磁场。

转子——直流励磁,是一个恒稳磁极。

极对数p 与转速n 之间的关系是固定的,为601pn f =2、异步电机的结构:定子——三相对称绕组,通入三相对称电流,产生一个旋转磁场。

转子——三相对称短路绕组,产生一个旋磁磁通。

【三相对称:空间上差120度电角度;时序上差120度电角度。

】 3、电角度与机械角度:电角度:磁场所经历的角度称为电角度。

机械角度:转子在空间所经历的几何角度称为机械角度。

电角度⨯=p 机械角度 4、感应电势:①感应电势的频率:601pn f =②感应电势的最大值:m m m f lv B E φπ==(τφl B P m =)③每根导体感应电势的有效值:m m m d f f E E φφπ22.222===5、极距:①概念:一个磁极在空间所跨过的距离,用τ来表示。

(了解整距、短距、长距)②公式:pzpD22==πτ 6、线圈电势与节距因数: ①节距因数:190sin 90)1(cos 11≤⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒⨯-=ττy y k y物理意义:表示了短距线圈电势的减少程度。

②分布因数:12sin2sin ≤=a q aqk q 物理意义:表示了分布绕组电势的减少程度。

③绕组因数:q y w k k k = ④合成电势:w m k fN E φ44.4= ⑤槽距角:zp a 360=电角度 ⑥每极每相的槽数:pmz q 2=【练习1】一台三相同步发电机,Hz f 50=,min /1000r n =,定子铁芯长cm l 5.40=,定子铁芯内径cm D 270=,定子槽数72=z ,101=y 槽,每相串联匝数144=N ,磁通密度的空间分布波的表示式为xGs B sin 7660=。

试求:(1)绕组因数w k ;(2)每相感应电势的有效值。

电机学期末复习总结

电机学期末复习总结

《电机学》期末复习材料第三篇 交流电机理论的共同问题1、同步电机的结构:定子——三相对称绕组,通入三相对称电流,产生一个旋转磁场。

转子——直流励磁,是一个恒稳磁极。

极对数p 与转速n 之间的关系是固定的,电角度:磁场所经历的角度称为电角度。

机械角度:转子在空间所经历的几何角度称为机械角度。

电角度⨯=p 机械角度 4、感应电势:①感应电势的频率:601pn f =②感应电势的最大值:mm m f lv B E φπ==(τφl B P m =)③每根导体感应电势的有效值:d Epp22==τ①节距因数:190sin 90)11≤⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒⨯=⎥⎦⎤︒⨯-ττy y程度。

12sin2sin ≤=a q aqk q 物理意义:表示了分布绕组电势的减少程度。

③绕组因数:q y w k k k = ④合成电势:w m k fN E φ44.4=⑤槽距角:zp a 360=电角度 ⑥每极每相的槽数:pmz q 2=【练习1】一台三相同步发电机,Hz f 50=,min /1000r n =,定子铁芯长cm l 5.40=,定子铁芯内径cm D 270=,定子槽数72=z ,101=y 槽,每相串联匝数144=N ,磁通密度的空间分布波的表示式为B 数w k ②单层绕组:指沿槽深方向只有一层线圈边的绕组。

9、画某相叠绕组展开图的一般步骤:①计算出槽距角、槽距②画出电势星图(注意单层绕组、双层绕组)③画出某相叠绕组展开图(注意支路数) 【练习2】有一双层三相短距绕组,24=z ,42=p ,τ651=y 。

(1)分别画出支路数1=a 和2=a 的A 相叠绕组展开图;10:幅为:11、一个在空间按正弦律分布,且振幅随时间作正弦变化的脉动磁势,可以分解为两个以相同速率但向相反方向旋转的圆形旋转磁势。

圆形旋转磁势的幅值为原有脉动磁势幅值的一半,圆形旋转磁势的转速为pfn 601=。

当脉动磁势为最大值时,两个旋转磁势正好转到相互重合的位置。

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《电机学》期末复习材料第三篇 交流电机理论的共同问题1、同步电机的结构:定子——三相对称绕组,通入三相对称电流,产生一个旋转磁场。

转子——直流励磁,是一个恒稳磁极。

极对数p 与转速n 之间的关系是固定的,为601pn f =2、异步电机的结构:定子——三相对称绕组,通入三相对称电流,产生一个旋转磁场。

转子——三相对称短路绕组,产生一个旋磁磁通。

【三相对称:空间上差120度电角度;时序上差120度电角度。

】 3、电角度与机械角度:电角度:磁场所经历的角度称为电角度。

机械角度:转子在空间所经历的几何角度称为机械角度。

电角度⨯=p 机械角度 4、感应电势: ①感应电势的频率:601pn f =②感应电势的最大值:m m m f lv B E φπ==(τφl B P m =)③每根导体感应电势的有效值:m m m d f f E E φφπ22.222===5、极距:①概念:一个磁极在空间所跨过的距离,用τ来表示。

(了解整距、短距、长距)②公式:pz pD22==πτ 6、线圈电势与节距因数: ①节距因数:190sin 90)1(cos 11≤⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒⨯-=ττy y k y物理意义:表示了短距线圈电势的减少程度。

②分布因数:12sin2sin ≤=a q aqk q物理意义:表示了分布绕组电势的减少程度。

③绕组因数:q y w k k k = ④合成电势:w m k fN E φ44.4= ⑤槽距角:zp a 360=电角度 ⑥每极每相的槽数:pmz q 2=【练习1】一台三相同步发电机,Hz f 50=,min /1000r n =,定子铁芯长cm l 5.40=,定子铁芯内径cm D 270=,定子槽数72=z ,101=y 槽,每相串联匝数144=N ,磁通密度的空间分布波的表示式为xGs B sin 7660=。

试求:(1)绕组因数w k ;(2)每相感应电势的有效值。

《电机设计》(陈世坤)课后习题答案(期末复习资料).pdf

《电机设计》(陈世坤)课后习题答案(期末复习资料).pdf

电机设计第一章1.电机设计的任务是什么?答:电机设计的任务是根据用户提出的产品规格(功率、电压、转速)与技术要求(效率、参数、温升、机械可靠性),结合技术经济方面国家的方针政策和生产实际情况,运用有关的理论和计算方法,正确处理设计时遇到的各种矛盾,从而设计出性能好、体积小、结构简单、运行可靠、制造和使用维修方便的先进产品。

2.电机设计过程分为哪几个阶段?答:电机设计的过程可分为:①准备阶段:通常包括两方面内容:首先是熟悉国家标准,收集相近电机的产品样本和技术资料,并听取生产和使用单位的意见与要求;然后在国家标准有关规定及分析相应资料的基础上,编制技术任务书或技术建议书。

②电磁设计:本阶段的任务是根据技术任务书的规定,参照生产实践经验,通过计算和方案比较,来确定与所设计电机电磁性能有关的尺寸和数据,选定有关材料,并核算电磁性能。

③结构设计:结构设计的任务是确定电机的机械结构,零部件尺寸,加工要求与材料的规格及性能要求,包括必要的机械计算、通风计算和温升计算。

3.电机设计通常给定的数据有哪些?答:电机设计时通常会给定下列数据:(1)额定功率(2)额定电压(3)相数及相同连接方式(4)额定频率(5)额定转速或同步转速(6)额定功率因数感应电动机通常给定(1)~(5);同步电机通常给定(1)~(6); 直流电机通常给定(1)(2)(5)第二章1.电机常数C A 和利用系数K A 的物理意义是什么?答:C A :大体反映了产生单位计算转矩所消耗的有效材料(铜铝或电工钢)的体积,并在一定程度上反映了结构材料的耗用量。

K A :表示单位体积的有效材料所能产生的计算转矩,它的大小反映了电机有效材料的利用程度。

2.什么是主要尺寸关系式?根据它可以得出什么结论? 答:主要尺寸关系式为:δαAB K K n dp Nm ef 'p '2 6.1p l D =,根据这个关系式得到的重要结论有:①电机的主要尺寸由其计算功率P ˊ和转速n之比n p '或计算转矩T ˊ所决定;②电磁负荷A 和B δ不变时,相同功率的电机,转速较高的,尺寸较小;尺寸相同的电机,转速较高的,则功率较大。

(完整word版)《电机设计》(陈世坤)课后习题答案(期末复习资料)

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电机设计第一章1.电机设计的任务是什么?答:电机设计的任务是根据用户提出的产品规格(功率、电压、转速)与技术要求(效率、参数、温升、机械可靠性),结合技术经济方面国家的方针政策和生产实际情况,运用有关的理论和计算方法,正确处理设计时遇到的各种矛盾,从而设计出性能好、体积小、结构简单、运行可靠、制造和使用维修方便的先进产品。

2.电机设计过程分为哪几个阶段?答:电机设计的过程可分为:①准备阶段:通常包括两方面内容:首先是熟悉国家标准,收集相近电机的产品样本和技术资料,并听取生产和使用单位的意见与要求;然后在国家标准有关规定及分析相应资料的基础上,编制技术任务书或技术建议书。

②电磁设计:本阶段的任务是根据技术任务书的规定,参照生产实践经验,通过计算和方案比较,来确定与所设计电机电磁性能有关的尺寸和数据,选定有关材料,并核算电磁性能。

③结构设计:结构设计的任务是确定电机的机械结构,零部件尺寸,加工要求与材料的规格及性能要求,包括必要的机械计算、通风计算和温升计算。

3.电机设计通常给定的数据有哪些?答:电机设计时通常会给定下列数据:(1)额定功率(2)额定电压(3)相数及相同连接方式(4)额定频率(5)额定转速或同步转速(6)额定功率因数感应电动机通常给定(1)~(5);同步电机通常给定(1)~(6); 直流电机通常给定(1)(2)(5)第二章1.电机常数C A 和利用系数K A 的物理意义是什么?答:C A :大体反映了产生单位计算转矩所消耗的有效材料(铜铝或电工钢)的体积,并在一定程度上反映了结构材料的耗用量。

K A :表示单位体积的有效材料所能产生的计算转矩,它的大小反映了电机有效材料的利用程度。

2.什么是主要尺寸关系式?根据它可以得出什么结论? 答:主要尺寸关系式为:δαAB K K n dp Nm ef 'p '2 6.1p l D =,根据这个关系式得到的重要结论有:①电机的主要尺寸由其计算功率P ˊ和转速n之比n p '或计算转矩T ˊ所决定;②电磁负荷A 和B δ不变时,相同功率的电机,转速较高的,尺寸较小;尺寸相同的电机,转速较高的,则功率较大。

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《电机学》期末复习材料第三篇 交流电机理论的共同问题 1、同步电机的结构:定子——三相对称绕组,通入三相对称电流,产生一个旋转磁场。

转子——直流励磁,是一个恒稳磁极。

极对数p 与转速n 之间的关系是固定的,为601pn f =2、异步电机的结构:定子——三相对称绕组,通入三相对称电流,产生一个旋转磁场。

转子——三相对称短路绕组,产生一个旋磁磁通。

【三相对称:空间上差120度电角度;时序上差120度电角度。

】 3、电角度与机械角度:电角度:磁场所经历的角度称为电角度。

机械角度:转子在空间所经历的几何角度称为机械角度。

电角度⨯=p 机械角度 4、感应电势:①感应电势的频率:601pn f =②感应电势的最大值:m m m f lv B E φπ==(τφl B P m =)③每根导体感应电势的有效值:m m m d f f E E φφπ22.222===5、极距:①概念:一个磁极在空间所跨过的距离,用τ来表示。

(了解整距、短距、长距)②公式:pzpD22==πτ 6、线圈电势与节距因数: ①节距因数:190sin 90)1(cos 11≤⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒⨯-=ττy y k y物理意义:表示了短距线圈电势的减少程度。

②分布因数:12sin2sin ≤=a q aqk q 物理意义:表示了分布绕组电势的减少程度。

③绕组因数:q y w k k k = ④合成电势:w m k fN E φ44.4= ⑤槽距角:zp a 360=电角度 ⑥每极每相的槽数:pmz q 2=【练习1】一台三相同步发电机,Hz f 50=,min /1000r n =,定子铁芯长cm l 5.40=,定子铁芯内径cm D 270=,定子槽数72=z ,101=y 槽,每相串联匝数144=N ,磁通密度的空间分布波的表示式为xGs B sin 7660=。

试求:(1)绕组因数w k ;(2)每相感应电势的有效值。

电机设计总结

电机设计总结

电机设计的任务与过程1. 电机设计的任务① 根据用户提出的产品规格(功率、电压、转速)和技术要求(效率、参数、温升、机械可靠性);② 结合技术经济方面国家的方针政策和生产实际情况;③ 运用有关的理论和计算方法;④ 正确处理设计中遇到的多种矛盾;设计出性能好,体积小、结构简单、运行可靠、制造和使用、维修方便的先进产品。

2. 设计的依据给定:额定功率、额定电压、相数、相间连接法、额定频率、额定转速、额定功率因数3. 电机设计过程① 准备阶段:熟悉国家标准;收集相近电机样本和技术资料;听取生产使用单位的意见要求;编制技术任务或技术建议书。

② 电磁设计:根据技术条件或技术任务书的规定,参照生产实践经验,通过计算方案比较来确定与所设计电磁性能有关的一些尺寸和数据,选定有关材料,并核算电磁性能。

③ 结构设计:机械结构、零部件尺寸、加工要求、材料;机械计算;通风计算;温升计算。

4. 对设计人员的要求① 了解国家的技术经济政策;② 本厂的工艺要了解;③ 要了解用户提出的规格要求;④ 要熟悉前人的经验知识。

§1-3 1-4 国家标准 国际标准国家标准(代号GB):对电机的一般要求规定和技术要求;GB755-65 电机基本技术要求:各类电机技术要求、铭牌、线端标志;GB760-65 电机安装尺寸和外形尺寸的代号、规定各类电机的安装和外形尺寸代号。

部颁标准(代号JB):对某一类电机的技术要求、额定数据、使用条件;JB742-66 J2、JO2系列三相异步电动机技术条件;JB1104-68 Z2系列小型直流电机技术条件。

各类电机试验方法:GB1032-68 中小型三相异步电动机试验。

国际标准:指国际标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)所制订的有关标准。

IEC的第二技术委员会(简称TC2)是专门制订旋转电机标准的机构,它目前设有6个分技术委员会,分管汽轮发电机,尺寸和功率等级,电刷、刷握、换向器和集电环,试验方法和程序,外壳防护、冷却方式和安装以及电机绝缘分级等工作。

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电机设计期末复习总结第二章电机的主要参数之间的关系电机的主要尺寸是指电枢铁心的直径和长度,直流电机中,电枢直径指的是转子外径,对于一般结构的同步电机和感应电机,则是指定子内径。

2-1 电机的主要参数之间的关系式1、电机进行能量转换时,递的,与之对应的功率称之为电磁功率。

P’=mEI2、1)直流电机:P’=EαIα2)电机常数C A的表达式:电机常数大致反映了产生单位计算转矩所耗用的有效材料的体积,反映结构材料的耗用量。

3、根据以上两个式子得出的重要结论:(1)电机的主要尺寸由其计算功率P’和转速之比P’/n或计算转矩T’所决定。

功率较大、转速较高的电机有可能和功率较小、转速较低的电机体积接近。

(2)电磁负荷A和Bδ不变时,相同功率的电机,转速较高的,尺寸较小;尺寸相同的电机,转速较高的,则功率较大。

这表明提高转速可减小电机的体积和重量。

(3)转速一定时,若直径不变而采用不同的长度,则可得到不同的功率的电机。

(4)系数的数值一般变化不大,因此电机的主要尺寸在很大程度上和选用的电磁负荷A、Bδ有关。

电磁负荷越高,电机的尺寸就越小。

2-2电机中的几何相似定律1、几何相似定律:表明:在B和J的数值保持不变时,对一系列功率递增、几何形状相似的电机,每单位功率所需要有效材料的重量、成本及产生的损耗,均与功率的1/4次方成反比,即随着电机容量的增大,其有效材料的利用率和电机的效率均将提高。

2-3电机负荷的选择由于正常电机系数实际变化不大,因此在计算功率P’与转速n一定时,电机的主要尺寸决定于电磁负荷和A、Bδ电磁负荷越高,电机的尺寸将越小,重量就越轻,成本越低。

从而,一般选取较高的A和Bδ值。

1、电磁负荷对电机性能和经济性的影响1)线负荷A较高,气隙磁密Bδ不变。

(1)电机的尺寸和体积将较小,可节省钢铁材料。

(2) Bδ一定时,由于铁心重量减小,铁耗随之减少。

(3)绕组用铜量将增加,这是由于电机的尺寸小了,在Bδ不变的情况下,每极磁通将变小,为了生产一定的感应电势,绕组匝数必须增多。

(4)增大了电枢单位表面的铜(铝)耗,使绕组温升增高。

(5)影响电机参数与电机特性。

随着A增大,绕组电抗将增大,这会引起电机工作特性的改变。

2)气隙密度Bδ较高,线负荷A不变。

(1)电机的尺寸和体积将较小,可节省钢铁材料。

(2)使电枢基本铁耗增大。

Bδ提高后,将导致电枢铁耗增加,效率降低,在冷却条件不变时,温升也将升高。

(3)气隙的磁位降和磁路的饱和程度将增加。

(4)影响电气参数与电机特性。

随着Bδ的增大,绕组电抗将减小,从而影响电机的起动特性和运行特性。

2、线负荷A和气隙磁密Bδ的选择应从电机综合技术经济指标出发来选取最适合的A和Bδ值,以便使制造和运行的总费用最小,而且性能良好。

(1)除了不应选择过高的A、Bδ数值外,还应考虑他们的比值要适当。

这一比值不但影响电机参数和特性,而且与铜耗和铁耗的分布密切相关。

(2)电机的冷却条件对电磁负荷的选择也有重要的影响。

(3)电机所用的材料与绝缘结构的等级也直接影响电磁负荷的选择。

绝缘结构的耐热等级越高,电机允许的温升高=也就越高,电磁负荷可选高些;(4)A、Bδ的选择还和电机的功率及转速有关。

2-4电机主要尺寸比的选择及确定主要尺寸的一般方法1、主要尺寸比的选择在选定A和Bδ后,即可初步确定电机的D2l ef.但D2l ef相同的电机,可以设计得细长,也可以设计得短粗。

为了反映电机这种集合形状的关系,通常采用主要尺寸比:λ=l ef/τ.1)若D2l ef不变而λ较大:(1)电机将较细长,即l ef较大而D较小。

绕组端部变得较短,端部的用铜量相应减少,当λ在正常范围内时,可提高绕组的利用率。

单位功率的材料损耗少、成本较低。

(2)电机体积不变,则铁耗也不变,电流密度一定时,端部铜耗将减小,总损耗降低,效率提高。

(3)由于端部较短,则端部漏抗减小,这将使总漏抗减小。

(4)由于电机细长,在采用气体作为冷却介质时,风路加长,冷却条件变差,从而导致轴向温度分布不均匀度增大;(5)由于电机细长,线圈数目常较粗短的电机为少,因而使线圈制造工时和绝缘材料的消耗减少;(6)由于电机细长,转子的转动惯量与圆周速度较小,这对于转速较高或要求机电时间常数较小的电机是有利的;2、确定主要尺寸的一般方法1)根据电机的额定功率, 计算功率P’,然后根据P’与n 选取电磁负荷A、Bδ计算得D2l ef;参考推荐的数据选用适当的λ,即可由已算得的D2l ef分别求得主要尺寸D与l ef,同时还要确定定子外径D1,接着对定子内径D i1与铁心计算长度l ef进行必要调整。

复习思考题1、什么是主要尺寸关系式根据它可得出哪些重要结论2、电机常数C A和利用系数K A的物理意义是什么3、什么是电机的几何相似定律大功率代替总功率相等的数台小功率电机的原因为何冷却问题对大功率电机比对小功率电机显得更重要4、电磁负荷对电机性能和经济性有何影响电磁负荷选用时要考虑哪些因素5、6、什么是电机的主要尺寸比它对电机的性能和经济性有何影响7、电机的主要尺寸是怎样确定的第三章磁路计算磁路计算的目的在于确定产生主磁场所必需的磁化力或励磁磁动势,并进而计算励磁电流以及电机的空载特性。

通过磁路计算还可以校核电机各部分磁通密度选择得是否合适。

3-1概述1、各类电机的磁路可分为如下各段:空气隙、定子齿(或磁极)、转子齿、定子轭、转子轭,每极磁路中,空气隙的磁压降通常占较大的比例。

3-2空气隙磁压降的计算1、通常计算是最大气隙磁通密度Bδ所在的磁极中心线处的气隙磁压降:2、计算极弧系数αp’的确定:极弧系数的大小决定于气隙磁密分布曲线的形状,因而它决定于励磁磁势分布曲线的形状、空气隙的均匀程度以及磁路的饱和程度。

3、感应电机的αp’αp’的数值主要与定子齿及转子齿的饱和程度有关,齿部越饱和,气隙磁场波形越平,αp’越大。

计算时,饱和程度用饱和系数来标识:4、电枢或气隙的轴向计算长度l ef计算空气隙磁密最大值Bδ时,用的是电枢或气隙轴向计算长度,而不是铁心总长度l i,因为主磁通Φ不仅在铁心总长l i的范围内穿过空气隙,而且有一小部分从定子面越过,这种现象称为边缘效应。

两端面处磁场分布的等效长近似为2δ。

5、气隙系数Kδ1)引入原因:因槽开口影响而映入了气隙系数Kδ分析:若先假定转子铁心表面有齿、槽,而定子内圆表面光滑,则槽口的存在将使空气隙磁阻增加和槽口处的磁通量减少,因而气息磁通减少。

为维持主磁通Φ为既定值,则齿顶处气隙最大磁密必须由无槽时的Bδ增加到Bδmax,定义气隙系数Kδ为表示由于槽口存在而使气隙磁密增大的倍数。

3-3齿部磁压降的计算1)每极齿部磁压降计算公式:3-4轭部磁压降的计算按所衔接的是齿或是磁极可把轭分为极联轭和齿联轭。

在极少数电机中,由于轭的磁路长度较长,轭磁压降可能超过齿磁压降;在多极电机中,轭磁压降通常只占磁路总磁压降的很小一部分。

1)极联轭磁压降的计算通过磁极中的磁通Φm按磁通连续性定理应是气隙主磁通Φ和相邻极间的漏磁通Φσ之和;Φm经过磁极之后,分成两路,分别进入左右两边的轭,经过极联轭每个截面中磁通通常认为都是Φm/2;2)齿联轭的磁压降计(1)交流电机的齿联轭磁压降由于齿联轭中磁密分布不均匀,齿联轭磁路全长上的磁压降:3-5磁极漏磁系数与磁极磁压降的计算1)磁极漏磁系数:电机主极极身的磁通Φm包括穿过空气隙的主磁通Φ和不穿过空气隙而在极间空间闭合的漏磁通Φσ两部分,则有:2)磁极磁压降的计算:先算出极身中的磁密B m,并认为沿极身高度的不同截面磁密都是B m:每极的磁压降为:3-6励磁电流和空载特性计算1、各类电机励磁电流或空载特性的计算步骤:(1)根据感应电势E确定每极气隙磁通Φ;(2)计算磁路各部分的磁压降,各部分磁压降的总和便是每极所需磁势;(3)计算磁化电流或空载特性。

2、每极励磁磁势各类电机的每极磁势为:直流电机:感应电机:凸极同步电机:3、励磁电流和空载特性:对于直流电机和凸极同步电机的集中励磁绕组,空载励磁电流为:对于多相交流分布绕组,交流磁化电流:取不同的电势值,并分别求出相应的励磁电流,就可以得出一条完整的空载特性曲线:复习思考题1、气隙系数Kδ的引入是考虑什么问题假定其他条件相同,而把电枢槽由半闭口槽改为开口槽,则Kδ将增大还是减小2、当齿磁通密度超过时,对计算齿磁位降的方法为什么要作矫正3、在不均匀磁场的计算中,为什么常把磁场看做是均匀的而将磁路长度加以较正校正系数有的大于1,有的小于1,试说明其物理意义4、感应电机满载时及空载时的磁化曲线是怎样计算的他们与哪些因素有关若其数值过大,从哪些方面去调整效果显著5、若将一台感应电动机的额定频率由50HZ改为60HZ,并要求维持原设计的冲片及励磁磁势不变,有关数据应如何变化才好不考虑饱和影响时,该数值变化值为多大第四章参数计算4-1 绕组电阻的计算一般说来,绕组中通以直流或交流时,其电阻是不同的。

1、绕组中通以交流时,由于集肤效应,使得其电阻值较通直流时大,用K F’表示电阻增加系数,则有:4-2绕组电抗的一般计算方法绕组电抗分为:主电抗和漏电抗(漏抗);主电抗的标幺值表示为:绕组漏抗的标幺值表示为:1、电抗的计算方法有:(1)磁链法、(2)能量法4-3 主电抗计算多相交流电机电枢电流产生的气息磁场中,有基波磁场,也有谐波磁场;相应于基波磁场的电抗,属于主电抗,谐波磁场的电抗则是整个漏抗的一部分,称为谐波漏抗或差别漏抗。

在感应电机中,习惯上称主电抗为励磁电抗,在同步电机里,则称为电枢反应电抗。

1、感应电机主电抗的计算方法:预先假设:电枢槽部导体中电流集中在槽中心线上;铁磁物质磁导率趋向于无穷大;槽开口的影响以气隙系数来计算。

多相电枢绕组中,通以多相对称电流后,由电枢电流建立的气隙基波径向磁密的幅值为:隐极同步电机:主电抗标幺值表示为:结论:在τ/δef一定下,主电抗标幺值与A/Bδ1成正比;线负荷A= Bδ1=可知:A选用的较大,说明绕组匝数较多;Bδ1选用的较小,感生一定电动势所需的匝数也较多或电机尺寸较大。

因而,选取较大的A及较小的Bδ1或A/ Bδ1越大将使电机的主电抗变大。

4-4漏电抗计算由于绕组电流在电机中的不同位置所建立的漏磁场情况不同,绕组的漏抗通常分为:1)槽漏抗、2)谐波漏抗、3)齿顶漏抗和4)端部漏抗,然后相加得到总漏抗值;1、槽漏抗计算1)单层整距绕组的槽漏抗槽漏磁通分为两部分计算:(1)通过h0高度上的漏磁通:(2)通过h1高度上的漏磁通:4-5 漏抗标幺值漏抗标幺值表达式:结论:在q和一定的情况下,它也和主电抗一样,与A/Bδ1成正比关系。

4-7饱和对电机参数的影响电机的主磁路或漏磁路的某些部分处于某种程度的饱和状态,铁心的磁阻不可忽略。

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