单相交流串激电机课程设计说明书周文

1、Harbin Institute of Technology课程设计说明书课程名称： 电机设计 设计题目： 单相串激电动机原理与设计 院 系： 电气工程及自动化 班 级： 1206111班 设 计 者： 徐浩 学 号： 1120610620 指导教师： 尚静、赵猛 设计时间： 2015.01.05-2015.01.14 哈尔滨工业大学教务处哈尔滨工业大学课程设计任务书 姓 名：徐浩 院 （系）：电气工程及自动化 专 业：电气工程及其自动化 班 号：1206111 任务起至日期：2015年1月5日至 2015年1月 14日 课程设计题目： 单相串激电动机原理与设计 已知技术参数和设计要求：1、

2、额定功率： PN =250W2、 额定交流电压：UN=220V3、 电源频率： f1=50 Hz4、 额定转速： nN=6000 rpm5、 额定转矩： MN=0.398 6、 额定效率： N=61%7、 额定功率因数：CosN=0.85 工作量： 1、电磁设计 2、定转子冲片设计和绕组设计 3、总装图的绘制 工作计划安排：第一周：选择电磁结构参数，进行结构设计，计算相关参数第二周：绘制电机的总装配图，完成电机设计 同组设计者及分工：各自独立完成设计，在完成电磁设计后经过分析比较，得出设计电磁设计经验和结论。 指导教师签字_ 年 月 日 教研室主任意见： 教研室主任签字_ 年 月 日*注：此任

3、务书由课程设计指导教师填写。24单相串激电机设计一、 主要技术要求1. 额定功率 2. 额定交流电压3. 电源频率4. 额定转速5. 额定转矩6. 额定效率7. 额定功率因数8. 工作状态：连续工作状态二、 电机主要尺寸9. 计算功率10. 负载时电枢电流 11. 负载时电枢电势 12. 极对数 13. 极弧系数 14. 预取线负荷 15. 预取气隙磁感应强度 16. 电机常数17. 电机长径比 18. 电枢外径取19. 铁芯计算长度 20. 电枢周边速度 21. 极距 22. 计算极弧长度 23. 电枢铁芯磁化频率 24. 气隙长度 取25. 定子外径 取26. 定子内径 27. 转子内径

4、取三、 电枢及换向28. 电枢绕组形式：单迭绕组29. 负载时每极有效磁通30. 导体数其中并联支路数 31. 电枢槽数 取32. 换向片数 33. 电枢绕组元件匝数 取34. 电枢导体数最终值 35. 气隙磁感应强度最终值36. 每极有效磁通最终值 37. 电机线负荷最终值 ，可通过38. 电枢每槽导体数 39. 电枢绕组的元件节距及换向器节距 40. 电枢绕组电流密度预取值 41. 导线截面及直径 根据导线标准，取导线QZ-2导线截面积铜线直径带绝缘导线直径42. 电枢绕组最终电流密度43. 电枢槽与齿的计算齿距齿磁密 齿宽 其中铁芯叠压系数槽口宽 ， 槽口高 ，取槽上圆直径 取 轭磁密

5、轭高 槽高 槽下圆直径槽上下圆中心距 44. 电枢槽截面积45. 槽满率 符合要求图1 转子冲片尺寸示意图46. 一根导体平均长度47. 热态电枢绕组电阻48. 满载情况下电枢绕组内电压降49. 换向器直径及周边速度50. 换向片距51. 电刷参数选用电刷牌号D308摩擦系数每对电刷压降电流密度允许值单位压力最大周边速度52. 电刷的电流密度53. 电刷载面积及其尺寸电刷宽度 ，取电刷长度 ，取电刷截面积 54. 换向器轴向有效长度 换向器总长 55. 换向器的检验：换向器宽度换向区宽度允许值 ，符合要求电枢元件漏磁通单位磁导电枢短路元件内电抗电势电枢反应电势合成电势 ，满足要求四、 磁路系统

6、及磁路计算推荐磁密范围：极芯定子轭电枢齿电枢轭气隙56. 磁极尺寸轴向长度极芯高度极靴厚度极芯磁密极芯截面积极芯宽 57. 机座尺寸机座轭磁密 机座轭截面积机座厚度 图2 定子冲片图58. 气隙磁密气隙系数 气隙磁势 59. 电枢齿磁势电枢冲片选用D42-0.35电枢齿磁场强度由相应的磁密查磁化曲线得到， 电枢齿磁场强度 电枢齿磁势 60. 电枢轭磁势电枢轭磁场强度 电枢轭长电枢轭磁势 61. 极芯磁势极芯磁感应强度 极芯磁场强度极芯磁势 62. 极轭磁势极轭磁感应强度 极轭磁场强度极轭长 极轭磁势63. 每对极磁势五、 激磁绕组计算64. 每极匝数，取65. 定转子绕组匝数比，不符合要求66. 导线截面与直径电流密度初值 截面初值 取导线规格QZ-2铜导线直径 带绝缘导线直径 导线截面积 激磁绕组窗口面积 定子拥有的窗口面积，定子窗口面积够用67. 电流密度最终值68. 热态电阻线圈平均匝长热态电阻69. 激磁电阻压降70. 电动机电阻压降71. 漏抗压降电枢漏抗压降激磁漏抗压降 漏抗压降 72. 主磁通脉振在激磁绕组中的自感电势73. 交轴电枢反应磁通的脉振在电枢绕组中的自感电势74. 端电压有功部分电压 无功部分电压 端电压 不符合要求75. 功率因数不符合要求六、 损耗和效率76. 铁重机座重极芯重电枢轭重电枢齿重77. 机座、磁极及电枢中的磁滞