电机设计知识点公式总结材料整理 陈世坤

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 =5.5kW

2、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⨯⨯=4.82A

4、效率 N η=85.3%

5、功率因数 cos N ϕ=0.78

6、极对数 p=3

7、定转子槽数1Z =36。2Z =33 8、定转子每极槽数 1p Z =

12Z p =366=6。 2p Z =22Z p =336=51

2

9、定转子冲片尺寸 1D =210mm 。1i D =148mm 。 2i D =48mm 。 2D = 1i D -2δ=148-2⨯0.35=147.3mm

定子采用梨型槽，尺寸如下：11b =6.8mm 、21r =4.4mm 、01h =0.8mm 、

11h +21h =11.5mm 、 01b =3.5mm

定子齿宽计算如下：

'10111211211

(222)

(14820.8211.5)

22 4.4 6.2536

i t D h h h b r mm Z ππ++++⨯+⨯=

-=

-⨯=

''101111111

(22)

(14820.820.95)

6.8 6.4136

i t D h h b b mm Z ππ+++⨯+⨯=

-=

-=

'''1111 6.41 6.25() 6.3322

t t t b b b mm +=+==

转子采用梯形槽，尺寸如下：02h =0.5mm 、12b =6.3mm 、22b =2.6mm 、

12h +22h =20mm 、02b =1mm

转子齿宽计算如下：

20212221122

23

1

1[()]

[147.3(0.520)]

3

3 6.37.0733

t D h h h b

b mm Z ππ-++-+=

-=

-=

10、极距 τ=

12i D p π=148

23

π⨯⨯=77.45mm 11、定子齿距 1t =11i D Z π=148

36

π⨯=12.92mm 12、转子齿距 2t =2

2

D Z π=

147.3

33

π⨯=14.02mm

13、节距 y=6

14、转子斜槽宽 1sk b t ==12.92mm 15、每槽导体数 1s N =42 16、每相串联导体数 1N φ=

1111s N Z m a =4236

31

⨯⨯=504

11504

2522

2

N N φ==

= 17、定子电流初步值 '1I =cos kw N N I ηϕ= 4.82

0.8530.78

⨯=7.24A

18、槽满率 （1）槽面积

s A =2

21112111212()22r b r h h h π++-+=2

2 4.4 6.8 4.4(11.52)22

π⨯+-+=104.512mm

（2）槽绝缘占面积：由绝缘等级B 可知，i ∆=0.3mm

i A ='21(2)i s h r π∆+=0.3(211.5 4.4)π⨯+=11.052mm

（3）槽有效面积 ef A =s A -i A =104.51-11.05=93.462mm

（4）槽满率 211i s f ef

N N d S A ==2142 1.3393.46⨯⨯=0.79（符合要求）

19、铁心长 t l =180mm

铁心有效长 218020.35180.7ef t l l mm δ=+=+⨯= 净铁心长 0.95180171Fe Fe t l K l mm ==⨯= 20、绕组系数1dp K =1d K 1p K

（1）分布系数 1d K =

11230sin

sin 220.9730sin 2sin

22q q αα⨯==⨯ （2）短距系数 1p K =sin 12

π

β=