《三相异步电动机电磁计算(共16页).docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《三相异步电动机电磁计算(共16页).docx（16页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上三相电机额定电压U=380V，f=50HZ,机座号Y132，输出P2=8KW， p=4极1. 型号：Y132M2. 输出功率：PN=8KW3. 相数：m1=34. 接法：5. 相电压：U=380V6. 功电流：Iw=P2103m1U=81033380=7.018A7. 极对数：p=28. 定子槽数：Z1=369. 转子槽数：Z2=3210. 定子每极每相槽数：Qp1=Z12pm1=36223=311. 定子外径：D1=21cm 定子内径：Di1=13.6cm气隙长度：=0.4mm转子外径：D2=13.52cm 13.6-0.04*2=13.52cm转子内径：Di2=4
2、.8cm定子槽型：半闭口圆底槽定子槽尺寸：bo1=0.35cm b1=0.67cm ho1=0.08cm R1=0.44cm h12=1.45cm转子槽形：梯形槽转子槽尺寸：bo2=0.1cm br1=0.55cm br2=0.3cm ho2=0.05cm hr12=2.3cm 12. 极距：=Di12p=3.141513.64=10.681cm13. 定子齿距：t1=Di1Z1=3.141513.636=1.187cm14. 转子齿距：t2=D2Z2=3.141513.5232=1.327cm15. 气隙长度：=0.04cm16. 转子斜槽距：bsk=t1=1.187cm17. 铁芯长度：l
3、=16cm18. 铁芯有效长度：无径向通风道：lef=l+2=16.08cm19. 净铁芯长：无径向通风道：lFe=KFel=0.95*16=15.2cm KFe=0.95（不涂漆）20. 绕组型式：单层交叉式21. 并联支路数：a1=122. 节距：1-9,2-10,11-1823. 每槽导线数：由后面计算的数据根据公式计算为： 每极磁通1=0.00784wb 波幅系数：KA=1.46 绕组系数：Kdp1=0.96 每相串联有效导线数：N1Kdp1=KzU110-2KA150f1=1.2138010-21.460.007845050=401.70 Kz取1.21 每相串联导线数：N1=N1K
4、dp1Kdp1=401.700.96=418 每槽导线数：N1=41812=34.83 取整数：N1=3524. 线规：导线并饶根数与截面积之积（式中的值由其后的公式算得）： N1A1=I1a1J1=9.162715.19=1.7655mm2 由此可通过查表知线规为：2-1.06（N-）25. 每根导线截面积：Acl=0.00882cm226. 槽有效面积：Ae=As-Ai=1.1444cm2 As=2R+bs12hs-h+R22 Ai=Ci(2hs12+R)Ci-绝缘厚度 h-槽楔厚度 Ci=0.08mm27. 槽满率：ks=Ns1Ncld2Ae100%=2350.0131.1444=79.
5、5% d-绝缘导线外径 d=1.14mm28. 每相串联导线数：N1=Z1Ns1ma1=35363=42029. 绕组分布系数：Kd1=sin2q1q1sin2=0.96 q1=Z12pm=3643=3 =2pZ1=2218036=2030. 绕组短距系数：Kp1=sin(90)=1 =ymq131. 绕组系数：Kdp1=Kd1Kp1=0.96二磁路计算32. 每极磁通：1=KEU2.22fN1Kdp1=0.00784Wb=3800.9232.22504200.96KE=0.923 KE范围0.85-0.9533. 定子齿截面积:At1=bt1lFeZ12p=76.05cm234. 转子齿截面
6、积：At2=bt2lFeZ22p=75.95cm2 bt1,bt2-定，转子齿宽35. 定子轭部截面积：Aj1=hjlFe=1.87715.2=28.53cm2 hj=D1-Di12-hs+13R=3.7-0.08+1.45+0.44+0.443=1.87736. 转子轭部截面积：Aj2=hj2lFe=30.65cm2 hj2=D2-Di22-hR-23dk=2.016 因无通风孔dk=037. 空气隙面积：A=lef=10.68116.08=171.8cm238. 波幅系数：KA=1.46 KS=1.276KA由饱和系数KS查得，开始计算时先假定KS39. 定子齿磁密：Bt1=KA1At11
7、04=1.460.05104=1.505T40. 转子齿磁密：Bt2=KA1At2104=1.460.95104=1.507T41. 定子轭磁密：Bj1=121Aj1104=120.53104=1.37T42. 转子轭磁密：Bj2=121Aj2104=120.65104=1.28T43. 气隙磁密：B=KA1A104=1.460.8104=0.666T44. 定子齿磁场强度：HT1=20.58A/cm（查表硅钢片磁化曲线）45. 转子齿磁场强度：Ht2=20.79A/cm（查表硅钢片磁化曲线）46. 定子轭磁场强度：Hj1=11.44A/cm（查表硅钢片磁化曲线）47. 转子轭磁场强度：Hj2
8、=8.43A/cm（查表硅钢片磁化曲线）48. 定子齿磁路计算长度：hT1=hs1+hs2+R3=1.597cm49. 转子齿磁路计算长度：hT2=hR1+hR2=2.3cm50. 定子轭磁路计算长度：lj1=Di1-hj14p=7.51cm51. 转子轭部磁路计算长度：lj2=Di2+hj24p=2.67cm52. 气隙磁路计算长度：e=Kc1Kc2=0.41.3081.03110=0.05393cm Kc1=t1t1-r1 Kc2=t2t2-r2t-齿距 b0-槽口宽53. 定子齿磁位降：Ft1=Ht1ht1=32.86A54. 转子齿磁位降：Ft2=Ht2ht2=47.81A55. 定子
9、轭部磁位降：Fj1=C1Hj1lj1=43.31A C1=0.504 定子轭部磁路校正系数56. 转子轭部磁位降：Fj2=C2Hj2lj2=9.23A C2=0.41 转子轭部磁路校正系数57. 气隙磁位降：F=0.8Be104=0.80.6660.05393104=287.34A58. 饱和系数：Ks=Ft1+Ft2+FF=32.86+47.81+287.34287.34=1.28 与38项比对59. 总磁位降：F=Ft1+Ft2+Fj1+Fj2+F=32.86+47.81+43.31+9.23+287.34=420.55A60. 励磁电流：Im=4.44pFmN1Kdp1=4.442420
10、.5534200.96=3.087A61. 励磁电流标幺值：Im*=ImIw=3.0877.018=0.439962. 励磁电抗标幺值：Xm*=1Im*=10.4399=2.2732三参数计算63. 线圈平均半匝长度：lc1=le+2d+lE=31.22cm d=1.5cm(直线部分伸出长) lE=kc k对2,4极取0.58 c-平均节距 c=10.54cm64. 线圈端部平均长度：lE=2lE+d=15.22cm65. 线圈端部轴向投影长度：fd=lEsin=3.77cm66. 阻抗折算系数：Kz=m1N1Kdp12m2N2Kdp22=15241式中：对笼型转子m2=Z2，N2=1，Kdp
11、2=167. 定子相电阻：R1=1N1lc1a1Nc1Ac1=1.61 1-导线电阻率 标幺值：R1*=R1IwU=0.029768. 转子导条电阻：RB=KzKBBlBAB=1.1407 式中：KB=1.04(对铸铝转子) B-导条电阻率 lB=16cm(转子导条长度) AB=0.965cm2(每根导条截面积) 标幺值：RB*=RBI2U=1.14077.=0.021169. 转子端环电阻：RR=KzRZzDR2p2AR=0.3467 R-端环电阻系数 DR-端环平均直径（10.7cm） AR-端环截面积（2.6cm2） 标幺值：RR*=RRIwU=0.34677.=0.00670. 转子电
12、阻标幺值：R2*=RB*+RR*=0.0211+0.006=0.027171. 漏抗系数：Cx=0.42flefN12pq1IwU10-5=0.43.141525016.084202237.10-8=0.0172372. 定子槽漏磁导：s1=KU1U1+Kc1c1=1.2431 KU1=1 Kc1=1 U1=0.4097 c1=0.833473. 定子槽漏抗：Xs1*=l1lefc1Cx=1616.080.83340.01723=0.01429 l1=l1(对无径向通风道)74. 定子谐波漏磁导：d1=0.0129 对60相带整数槽绕组，且231 d1=2185q12+1-14cq1+23c2
13、-14c3q13q12-Kdp12 式中:c-短距槽数，c=8q1(1-p)75. 定子谐波漏抗：xd1*=m1q12efKsd1Cx=1.82430.01723=0.0314376. 定子端部漏磁导：E1=0.67(lE-0.64c)=5.677877. 定子端部漏抗：XE1*=q1lefE1Cx=316.085.67780.01723=0.0182578. 定子漏抗标幺值：X1*=Xs1*+Xd1*+XE1*=0.01429+0.03142+0.01825=0.0639779. 转子槽漏磁导：s2=U2+c2=2.1754 U2=hR0b02=0.5(槽上部漏磁导) L2=1.6754(槽
14、下部漏磁导)80. 转子槽漏抗：Xs2*=l2lefKdp12Z1Z2s2Cx=0.03862=2.24130.01723 l2=l281. 转子谐波漏磁导：对笼型转子：d2=1kZ2p12=0.013 K=1，2,382. 转子谐波漏抗：Xd2*=m1q1Kdp122efKsd2Cx=1.67570.01723=0.0288783. 转子端部漏磁导：E2=0.757lB-l21.13+DR2p=2.025(对笼型转子)84. 转子端部漏抗：XE2*=q1lefKdp12E2Cx=0.34780.01723=0.0059985. 转子斜槽漏抗：Xsk*=0.5bskt22Xd2*=0.51.1
15、871.32720.02887=0.0115586. 转子漏抗标幺值：X2*=Xs2*+Xd2*+XE2*+Xsk*=0.0850387. 运行总漏抗：X*=X1*+X2*=0.06397+0.08503=0.149四运行性能计算88. 满载电流有功分量：Ip*=1=10.88=1.136 设=0.88 -效率89. 满载电抗电流：Ix*=1X*Ip*21+1X*Ip*2=1.02810.1491.13621+1.02810.1491.1362=0.2037 式中：1=1+Im*X1*=1+0.43990.06397=1.028190. 满载电流无功分量：IQ*=Im*+Ix*=0.4399+
16、0.2037=0.643691. 满载电动势比值：KE=1-Ip*R1*+IQ*X1*=1-1.1360.0297+0.64360.06397=0.925 与32项进行比对92. 定子电流：I1*=Ip*2+IQ*2=1.1362+0.64362=1.3056 I1=I1*Iw=1.30567.018=9.1627A93. 转子导条电流：I2*=Ip*2+Ix*2=1.1362+0.20372=1.154 I2=I2*IwK1=1.1547.01837.8=306.13A K1-电流折算系数 K1=m1N1Kdp1Z2=34200.9632=37.894. 转子端环电流：IR=Z22pI2=3
17、223.14152306.13=779.58A95. 定子电密：J1=I1a1Nc1Ac1102=9.162711.76423=5.19A/mm296. 线负荷：A1=m1Z1I1Di1=34209.16273.141513.6=270.22Acm97. 热负荷：AJ1=A1J1=1402.4498. 转子导条电密：JB=I2AB102=306.130.965102=3.17A/mm299. 转子端环电密：JR=IRAR102=779.582.6100=2.998A/mm2100. 空载电动势比值：KE0=1-Im*X1*=1-0.43990.06397=0.9719101. 空载定子齿磁密：
18、Bt10=KE0KEBt1=0.97190.9251.505=1.5813T102. 空载定子轭磁密：Bj10=KE0KEBj1=0.97190.9251.37=1.4395T103. 定子齿单位铁损耗：pt1由Bt10查表得 44.0210-3W/cm3104. 定子轭单位铁损耗：pj1由Bj10查表的 36.710-3W/cm3105. 定子齿体积：Vt1=2pAt1ht1=485.68cm3106. 定子轭体积：Vj1=4pAj1lj1=1713.73cm3107. 铁损耗：PFe=k1pt1Vt1+k2pj1Vj1 对半闭口槽：k1=2.5,k2=2 PFe=2.544.02485.6
19、8+236.71713.7310-3=179.24W 标幺值：PFe*=PFePN103=0.0224108. 基本铁耗： PFe1*=pt1Vt1+pj1Vj1PN103=44.0210-3485.68+36.710-31713.=0.01053109. 定子电阻损耗：Pcu1*=I1*2R1*=1.305620.0297=0.0506 Pcu1=Pcu1*PN103=0.05068000=404.8W110. 转子电阻损耗：Pcu2*=I2*2R2*=1.15420.0271=0.0361 Pcu2=Pcu2*PN103=288.8W111. 风摩损耗：Pfv*参考试验值确定为0.01 P
20、fv=Pfv*PN103=0.018000=80W112. 杂散损耗：Ps*对铸铝转子可取0.02 Ps=Ps*PN103=0.028000=160W113. 总损耗：P*=Pcu1*+Pcu2*+PFe*+Pfv*+Ps*=0.0506+0.0361+0.0224+0.01+0.02=0.1391114. 输入功率：P1*=1+P*=1.1391115. 满载效率：=1-P*P1*=1-0.13911.1391=0.878 -=0.878-0.880.878=-0.0023-0.005与88项假定值比对116. 功率因数：cos=1I1*=11.30560.878=0.872117. 满载转
21、差率：SN=Pcu2*Pem*=0.03611.07797=0.0335Pem*-气隙电磁功率 Pem*=P1*-Pcu1*-PFe1*=1.07797118. 额定转速：nN=60f1-SNp=60501-0.03352=1449.75r/min119. 最大转矩倍数： Tmax*=1-SN2R1*+R1*2+X*2=1-0.033520.0297+0.02972+0.1492=2.66五起动性能计算 Ist=2.53.5Tmax*Iw=61.8A120. 起动时槽磁动势： Fst=0.707IstN1a1KV1+Kdp1Kd1Z1Z2KE0=3071.09A121. 虚拟磁密：BL=Fst
22、10-41.6c=5.0241T L=0.64+2.5t1+t2=0.955122. 起动漏磁饱和系数：Kas=0.418123. 定子槽口宽增大：b01=t1-b011-kas=0.4874124. 转子槽口宽增大：b02=t2-b021-kas=0.7141125. 定子槽上部漏磁导减少：U1=hr0-0.58hr1b01b01b01+1.5b01=0.1836126. 转子槽上部漏磁导减少：U2=hR0b02b02b02+b02=0.4397127. 起动定子槽漏磁导：s1st=KU1U1-U1+Kc1c1=1.0596128. 起动定子槽漏抗标幺值：Xs1st*=s1sts1Xs1*=
23、1.05961.24310.01429=0.01218129. 起动定子谐波漏抗标幺值：Xd1st*=kasXd1*=0.01218130. 定子起动漏抗标幺值：X1st*=Xs1st*+Xd1st*+XE1*=0.01218+0.01313+0.01825=0.04356131. 挤流转子导条相对高度：=2hBbBbsfB109=1.551hB-转子导条高度（cm） bRbS-转子导条宽与槽宽之比，对铸铝转子为1B-转子导条电阻率 hB=2.35cm132. 导条电阻等效高度：hR=hBka=2.351.451=1.621133. 槽漏抗等效高度：hx=hBka=2.350.781=1.83
24、3134. 挤流电阻增大系数：KR=1+a21+a2-1=1.308 a=b1b2135. 挤流漏抗减少系数：Kx=b21+a2bpx1+a2Kr1Kr1=0.888 a=b1bpx bpx=b1+b2b1()136. 起动转子槽下部漏磁导：L2st=KxL2=KX2h1b0+b1+L=1.4875 L=4(1+)2k1137. 起动转子槽漏磁导：s2st=U2-U2+L2st=1.5478138. 起动转子槽漏抗标幺值：Xs2st*=s2sts2Xs2*=0.0275139. 起动转子谐波漏抗标幺值：Xd2st*=kasXd2*=0.01207140. 起动转子斜槽漏抗标幺值：Xskst*=
25、kasXsk*=0.0048141. 转子起动漏抗标幺值：X2st*=Xs2st*+Xd2st*+XE2*+Xskst*=0.05036142. 起动总漏抗标幺值：Xst*=X1st*+X2st*=0.04356+0.05036=0.09392143. RBst*=kRlef-NV2b02lB+lB-lf-NV2b02lBRB*=0.0276144. 转子起动电阻标幺值：R2st*=RBst*+RR*=0.0276+0.006=0.0336145. 起动总电阻标幺值：Rst*=R1*+R2st*=0.0297+0.0336=0.0633146. 起动总阻抗：Zst*=Rst*2+Xst*2=0.1133147. 起动电流：Ist=IKwZst*=7.0180.1133=61.94A 61.94-61.861.94=0.00230.005148. 起动电流倍数：Ist*=61.949.1627=6.76149. 起动转矩倍数：Tst*=R2st*Zst*21-SN=0.03360.113321-0.0335=2.53 相带槽号磁极 A Z B X C YN1,S135,36,12,3,45,6,78,9,1011,12,1314,15,16N2,S217,18,1920,21,2223,24,2526,27,2829,30,3132,33,34专心-专注-专业