电机设计课程设计报告

x x x x

《Y系列三相异步电动机电磁设计》

课程设计

学生姓名： x x x

学号： 011000xxx

专业班级：电气2010级【x】班

指导教师： x x x

2013 年 xx 月 xx 日

目录

1.课程设计目的 (2)

2.课程设计题目和要求 (2)

3.课程设计报告内容 (2)

4.课程设计问题分析 (13)

5.课程设计心得体会 (14)

6.附录 (15)

1.课程设计目的

①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；

②综合运用所学过的电机学、电路和电机设计等课程知识；

③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：kW P N 2.2=

2. 外施相电压：V V U U N N 2203/3803/===Φ （Y 接）

3. 功电流：A A U m P I N N kW

33.3220

3102.231=⨯⨯==Φ 4. 效率：800.0'=η 5. 功率因素：75.0cos '=ϕ 6. 极对数：3=p 7. 定转子槽数 361=Z

332=Z 并采用转子斜槽

每相每极槽数取整数22/111==pm Z q

8. 定转子每极槽数 66

36211===

p Z Z p

5.56

33222===

p Z Z p 9．定转子冲片尺寸（见附录） 10．极距 m p

D i 0628.0612

.021

=⨯=

=

ππτ

11．定子齿距 m Z D t i 0105.03612

.01

1

1=⨯==ππ 12．转子齿距 m

Z D t 0114.033

1194

.02

2

2=⨯=

=

ππ

转子外径m m D D i 1194.0)0003.0212.0(212=⨯-=-=δ

13．定子绕组采用单层绕组，节距 y=6

14．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1t ，于

是转子斜槽宽m b sk 0105.0= 15.设计定子绕组

并联支路11=a .每槽导体数441=s N 16.每相串联导体数 5281

336

4411111=⨯⨯==Φa m Z N N s 每相串联匝数 2642

528211===ΦN N 17.绕组线规设计

选用的铜线：高强度漆包线，并绕根数11=i N ，线径mm d 06.11=，绝缘后直径mm d 15.1=，截面积2'18825.0mm A c =，2'118825.0mm A N c i = 18. 槽满率 1) 槽面积

2

6222

1'1211109772.8326.3)21.12(24.56.322)(22m mm R h h b R A s -⨯=⨯+-⨯+⨯=+

-+=ππ

2) 槽绝缘占面积

mm i 2.0=∆，槽楔为mm h 2=

单层 2

6112101008.7)0036.00121.02(0002.0)

2(m R h A i i -⨯=⨯+⨯⨯=+∆=ππ 3) 槽有效面积m A A A i s ef 26108764.76-⨯=-=

4) 槽满率 %

7.758764.7615.14412

211=⨯⨯==ef s i f A d N N S （符合要求）

19.铁心长i l

铁心有效长 无径向通风道 m m l l i ef 1106.0)0003.02110.0(2=⨯+=+=δ

净铁心长 无径向通风道 m

m l k l i Fe Fe 1045.0110.095.0=⨯==

20. 绕组系数 9659.019659.0111=⨯==p d dp K K K

1) 分布系数9659.0230sin 22302sin

2sin 2sin 1=⨯== a q qa K d 其中

3036360321=⨯==Z p a π

2) 短距系数 12

sin

1==βπ

p K

21.每相有效串联导体数 5109659.052811=⨯=Φdp K N

3.2 磁路计算

22. 初设886.0)1(''=-=L E

k ε V V U E N L

9.194220886.0)1('

1=⨯=-=Φε 初设22.1'=s k 查得094.1=Nm k

每极磁通

Wb

Wb fN k k E dp Nm 00347.0264

509659.0094.146

.19341

11

=⨯⨯⨯⨯=

=

Φ

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 263111103396610417.511.095.0m Z b l k A p i i Fe i --⨯=⨯⨯⨯⨯== 转子 2632221036215.51030.611.095.0m Z b l k A p i i Fe i --⨯=⨯⨯⨯⨯==

其中，定转子齿宽计算如下：

1) 定子齿宽1i b

m

b Z h h D b i i 3331

1

11011110317.5104.536

]

10)635.08.0(212.0[)]

(2[---⨯=⨯-⨯+⨯+=

-++=ππ

m

105.517103.6236

]

1012.1)(0.82π[0.122R Z )]π

h 2(h [D b 333

1

1

1201i1i1---⨯=⨯⨯-⨯+⨯+=

-++=

齿部基本平行，所以取m b i 3110417.5-⨯=（平均值）

2) 转子齿宽2i b