KW调速永磁同步电动机电磁设计程序文件

11KW 变频起动永磁同步电动机电磁设计程序

及电磁仿真

1永磁同步电动机电磁设计程序

1.1额定数据和技术要求

除特殊注明外，电磁计算程序中的单位均按目前电机行业电磁计算时习惯使用的单位，尺寸以cm(厘米)、面积以cm 2(平方厘米)、电压以V （伏）、电流以A （安）、功率和损耗以（瓦）、电阻和电抗以Ω（欧姆）、磁通以Wb(韦伯)、磁密以T(特斯拉)、磁场强度以A/cm(安培/厘米)、转矩以N （牛顿）为单位。 1额定功率kw P n 11= 2相数 31=m

3额定线电压V U N 3801=

额定相电压Y 接法V U U N N 39.2193/1== 4额定频率50f HZ = 5电动机的极对数P =2

6额定效率87.0,

=N

η 7额定功率因数78.0cos ,

=N

ϕ 8失步转矩倍数2.2*

=poN T 9起动转矩倍数2.2*

=stN

T 10起动电流倍数2.2*

=stN

I 11额定相电流62.2478.087.039.21931011cos 105

,

,15=⨯⨯⨯⨯=⨯=A U m P I N N N N N ϕη 12额定转速1000=N n r/min 13额定转矩m N n P T N N N .039.1051000

11

55.91055.93=⨯=⨯=

14绝缘等级:B 级

15绕组形式:双层叠绕Y 接法

1.2主要尺寸

16铁心材料DW540-50硅钢片 17转子磁路结构形式:表贴式 18气隙长度cm 07.0=δ 19定子外径cm D 261= 20定子内径cm D i 181=

21转子外径86.17)07.0218(212=⨯-=-=cm D D i δ 22转子内径cm D i 62=

23定,转子铁心长度cm l l 1521== 24铁心计算长度cm l l a 152==

铁心有效长度cm cm l l a ef 14.15)07.0215(2=⨯+=+=δ 25定子槽数136Q =

26定子每极每相槽数332/362/11⨯⨯==p m Q q =2

27极距cm P D i p 728.932/1814.32/1=⨯⨯==πτ 28定子槽形:梨形槽 定子槽尺寸

cm

h cm r cm b cm b cm h 72.153.078.038.008.002110101===== 29定子齿距cm Q D t i 5708.136

181

1

1==

=

π

π

30定子斜槽距离cm p Q Q t t sk 50.13

3636

5708.1111=+⨯=+=

31定子齿宽

cm r Q h h D b i t 824954.006.136

)]

72.108.0(218[2)]

(2[11

1201111=-+⨯+=

-++=

ππ

cm b Q h h D b s i t 824911.078.036

)]

1155.008.0(218[)]

(2[11

101112=-+⨯+=

-++=

ππ

式中1155.06

tan 238.078.0tan 210111=-=-=

παb b h s cm cm b b b b t t t t 824940.03

825911

.0824954.0824911.031211121=-+=-+

= 32定子轭计算高度

8467.1)53.03

272.108.0(21826)32(211201111=⨯++--=++--=

r h h D D h i j cm 33定子齿计算长度

cm r h h t 8967.153.03

1

72.131121=⨯+=+

= 34定子轭磁路计算长度

cm h D p

L j j 3233.6)8467.126(12

)(4111=-=

-=

π

π

35每槽导体数381=s N 36并联支路数21=α 37每相绕组串联匝数1142

338

361111=⨯⨯==

αm N Q N s 38并绕根数-线径111d N t -=1-1.20

122d N t -=1-1.20

39槽满率 槽面积

2

2

2112118394.12

53.0)2.072.1(278.053.022)(22cm r h h b r A s =+-+⨯=+-+=π

式中,槽楔厚0.2h cm =, 槽绝缘占面积

2111122678.0)78.006.153.044.3(035.0)22(cm b r r h C A i i =+++⨯=+++=ππ

式中，绝缘厚度0.03i C cm = 槽有效面积

5718

.12678.08396.1=-=-=i s ef A A A

槽满率

%

22.795718

.1]

)08.02.1()08.02.1[(38])()([2

2

2212221111=+++⨯=

+++=

ef

d t d t s f A h d N h d N N S

40节距y =5

41绕组短距因数8333.0)12

5sin()2sin(1===π

βπp K

式中6/5/==mq y β

42绕组分布因数 9659.02

sin

2

sin 1

11==

ααq q K d

43斜槽因数9909.04682

.0)

2/4682.0sin(2)2

(

1=⨯=

=

s

s

sk K αα

44绕组因数9245.09909.08333.09659.0111=⨯⨯==sk p d dp K K K K 45绕组线圈平均半匝长

cm L d l L e av 212.28)106.55.1(215)(2,1=+⨯+=++=

式中，绕组直线部分伸出长一般取1-3cm ，取d =1.5cm ；双层线圈端部斜边长

cm L y E 106.5)8497.02/(728.9)cos 2/(0,=⨯==ατ。 8497.05272.01sin 1cos 2020=-=-=αα

5272.02

8249.006.178.006

.178.0222sin 11111=⨯+++=+++=

t b r b r b α