中小型三相感应电动机单笼转子电磁计算程序.doc

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1、中小型三相感应电动机（单笼转子）电磁计算程序一 额定数据及主要尺寸1 输出功率PN2 外施相电压UN，Y接法，接法3 功电流 4 效率 按照设计任务书的规定5 功率因数cos 按照设计任务书的规定6 极对数p7 定转子槽数 Z1、Z28 定转子每极槽数 910 定转子冲片尺寸（见图1）11 极距 12 定转子齿距 13 节距 y 以槽数计14 转子斜槽宽 bsk（一般取一个定子齿距t1，也可按需要设计）15 每槽导体数 双层线圈 Ns1 =2每线圈匝数 单层线圈 Ns1 =每线圈匝数16 每相串联导体数 17 绕组线规（估算） I1（定子电流初步值）= 18 槽满率槽面积 槽绝缘占面积双层绕组

2、 单层绕组 槽有效面积 槽满率 19 铁心长lt铁心有效长 无径向通风道 定转子径向通风道不交错 定转子径向通风道交错 由图9查出净铁长 无径向通风道 有径向通风道 20 绕组系数 分布系数 短距系数 21 每相有效串联导体数 二 磁路计算22 每极磁通 其中 （假设）23 每极齿部截面积 定子 转子 对于非平行齿，则bt取离最窄齿三分之一齿高处的齿24 轭部截面积 定子轭部计算高度 圆底槽 平底槽 转子 转子轭部计算高度 圆底槽 平底槽 对于2极电机，Di2以三分之一Di2代入25 空气隙面积 26 波幅系数 （可先假定饱合系数Ks，再从图2中查出Fs）27 定子齿磁密 28 转子齿磁密 2

3、9 定子轭磁密 30 转子轭磁密 31 空气隙磁密 32 根据Bt1、Bt2、Bj1、Bj2、B从磁化曲线（表2或表3）中查出Ht1、Ht2、Hj1、Hj233 齿部磁路计算长度定子 圆底槽 半开口平底槽 开口平底槽 转子 圆底槽 平底槽 34 轭部磁路计算长度 定子 转子 35 有效气隙长度 半闭口槽和半开口槽 开口槽 36 齿部磁压降 定子 转子 37 轭部磁压降 定子 转子 Cj1、Cj2从图3查出38 空气隙磁压降 39 饱合系数 （值与26项中假定的应相符，否则重新假定，并重新计算2639项中各有关量，直至相符。要求精度1%）40 总磁压降 41 满载磁化电流 42 满载磁化电流标么

4、值 43 励磁电抗标么值 三 参数计算44 线圈平均半匝长（见图4）单层线圈 双层线圈 式中 为直线部分长（，为线圈直线部分伸出铁心的长度，机座大、极数少者取较大值） Kc为经验值，2极取胜1.16；4、6极取1.2；8极取1.25。或按经验取 ， ， （单层同心式或交叉式线圈取平均值）45 双层线圈端部轴向投影长 46 单层线圈端部平均长 47 漏抗系数 48 定子槽比漏磁导 KU1、KL1查图5 ，、从附录一中查出49 定子槽漏抗 无径向通风道时 有径向通风道时 （是通风道损失宽度，从图10查出）50 定子谐波漏抗 （从图13或表5中查出）51 定子端部漏抗双层叠绕组 单层同心式 单层同心

5、式（分组的）、交叉式 单层链式 52 定子漏抗 53 转子槽比漏磁导 （、从附录一查出）54 转子槽漏抗 无径向通风道时 有径向通风道时 （从图10查出）55 转子谐波漏抗 （从图14或表6查出）56 转子端部漏抗 57 转子斜槽漏抗 58 转子漏抗 59 总漏抗 60 定子直流相电阻 对A、E、B级绝缘 铝，铜对F、H级绝缘 铝，铜61 定子相电阻标么值 62 有效材料定子导线重量 式中C为考虑导线绝缘和引线重量的系数，漆包圆铝线取1.1，漆包圆铜线取1.05；为导线密度，铝为2.7103kg/m3，铜为8.9103kg/m3硅钢片重量 (为冲剪余量，取5mm)63 转子电阻导条电阻折算值

6、端环电阻折算值 因叠片不整齐造成导条电阻增加而引入系数KB ，铸铝转子为1.04，铜条转子为1.0对于A、E、B级绝缘：紫铜，黄铜,硬紫铜杆，铸铝，硅铝对于A、E、B级绝缘：紫铜，黄铜,硬紫铜杆，铸铝，硅铝导条电阻标么值 端环电阻标么值 转子电阻标么值 四 工作性能计算64 满载时定子电流有功分量标么值 （假定效率）65 满载时转子电流无功分量标么值 66 满载时定子电流无功分量标么值 67 满载电势标么值 此值应与22项假定相符，否则重新假定KE并计算2267项，直至误差小于0.5%68 空载电势标么值 69 空载时定子齿磁密 Bt170 空载时转子齿磁密 71 空载时定子轭磁密 Bj172

7、 空载时转子轭磁密 73 空载时气隙磁密 74 空载定子齿磁压降 75 空载转子齿磁压降 76 空载定子轭磁压降 77 空载转子轭磁压降 78 空载空气隙磁压降 79 空载总磁压降 80 空载磁化电流 81 定子电流标么值 定子电流实际值 82 定子电流密度 83 线负荷 84 转子电流标么值 转子电流实际值 端环电流实际值 85 转子电流密度 导条电密 端环电密 86 定子电气损耗 87 转子电气损耗 88 杂散损耗铸铝转子：0.025（2极），0.02（4极），0.015（6极），0.01（8极和10极）铜条转子：0.005或参考相近规格的实测值89 机械损耗 参考实际试验值或按下列公式计

8、算二极防护式： 四极及以上防护式： 二极封闭型自扇冷式： 四极及以上封闭型自扇冷式： 机械损耗标么值 90 定子铁损耗 定子齿重量 定子轭重量 定子齿损耗 损耗系数根据查表4得到 定子齿损耗 损耗系数根据查表4得到 定子铁损耗 铁耗校正系数 2.5（半闭口槽），3.0（开口槽） 2.0（半闭口槽）2.5（开口槽）定子铁损耗标么值 91 总损耗标么值 92 输入功率 93 效率 此值应与64项假定值相符，否则重新假定并计算6493项，直至误差小于0.5%94 功率因数 95 转差率 96 转速 97 最大转矩 五 起动性能计算98 起动电流假定值 99 起动时定转子槽磁势平均值100 空气隙中漏

9、磁场的虚拟磁密 由查图18可得漏抗饱合系数Kz101 齿顶漏磁饱合引起的定子齿顶宽度的的减少 102 齿顶漏磁饱合引起的转子齿顶宽度的的减少 103 起动时定子槽比漏磁导 的计算见附录一104 起动时定子槽漏抗 105 起动时定子谐波漏抗 106 起动时定子漏抗 107 考虑集肤效应，转子导条相对高度 式中：hB 转子导条的高度，对铸铝转子不包括槽口高度h02 转子导条与转子槽的宽度之比，对铸铝转子其值为1，窄长的铜条其值为0.9 导条的电阻率。对A、E、B级绝缘，铝为，铜为；对F、H级绝缘，铝为，铜为f 转子电流频率，起动时其等于定子电流的频率108 转子电阻增加系数和电抗减少系数 KF、K

10、x 查图15及图16 109 起动时转子槽比漏磁导 （的计算见附录一）110 起动时转子槽漏抗 111 起动时转子谐波漏抗 112 起动时转子斜槽漏抗 113 起动时转子漏抗 114 起动时总漏抗 115 起动时转子总电阻 116 起动时总电阻 117 起动时总阻抗 118 起动电流 此值应与98项假定值相符，否则重新假设并计算98118项，直至误差小于3%119 起动电流的倍数 120 起动转矩的倍数 六 计算用图七 计算用表QZ-2、QZL-2厚绝缘聚酯漆包圆线 表1铜 铝导体标称直径mm标称截面积mm2铜铝漆膜厚度mm参考重量kg/km20时电阻m参考重量kg/km20时电阻m0.500

11、.530.560.19640.22060.24631.8652.0402.2750.09270.08230.07360.5980.6520.7040.15010.13330.11910.030.060.040.070.040.070.600.630.670.28270.31170.35262.5892.8223.2190.06390.05790.05110.8100.8951.0240.10350.09370.08270.040.070.040.070.040.08(0.69)0.710.750.37390.39590.44183.4103.6164.1140.04810.04610.0412

12、1.1021.2101.2840.07790.07460.06670.040.080.040.080.050.09(0.69)0.710.750.37390.39590.44183.4103.6164.1140.04810.04610.04121.1021.2101.2840.07790.07460.06670.040.080.040.080.050.09(0.77)0.80(0.83)0.46570.52270.54104.2504.6104.9200.03900.03610.03351.3701.4831.5910.06320.05850.05430.050.090.050.090.050

13、.090.850.90(0.93)0.56750.63620.67935.2355.9366.1600.03190.02840.02661.6901.8591.9800.05170.04600.04300.050.090.050.090.050.090.951.001.060.70880.78540.88256.7647.2408.5050.02550.02290.02062.1002.3142.6160.04120.03710.03330.050.090.060.110.060.111.121.181.250.98521.09361.22728.9409.89011.200.01840.01

14、650.01472.8773.1423.5530.02980.02680.02380.060.110.060.110.060.111.30(1.35)1.401.32731.43141.539412.1013.0014.000.01360.01280.01173.8334.1234.4240.02200.02040.01890.060.110.060.110.060.11(1.45)1.50(1.56)1.65131.76721.911415.0016.1017.350.01090.01020.00944.7425.0645.4650.01760.01650.01520.060.110.060

15、.110.060.111.601.701.802.01062.26982.544718.1220.4622.910.00890.00790.00705.7146.5357.3100.01440.01280.01140.070.120.070.120.070.121.902.002.122.83533.14163.529925.5028.2131.520.00630.00570.00508.0069.1409.8510.01020.00920.00820.070.120.070.120.070.122.242.362.53.94084.37444.908736.1341.3544.630.004

16、50.00410.003611.2712.3913.680.00730.00660.00590.070.120.070.120.070.12B25=1.54T(D23) 电工硅钢薄板(0.5mm)的磁化曲线 表20.000.010.020.030.040.050.060.070.080.090.400.500.600.700.800.901.001.101.201.301.401.501.601.701.801.381.581.812.102.503.063.834.936.528.9012.520.137.872.01221.401.601.842.132.553.133.925.076.7

17、29.2013.121.240.776.41281.421.621.862.162.603.194.015.216.949.5013.622.443.780.81341.441.641.892.202.653.264.115.367.169.8014.223.746.885.41401.461.661.912.242.703.334.225.527.3810.114.825.050.090.21461.481.691.942.282.763.414.335.687.6210.515.526.753.495.01521.501.711.972.322.813.494.445.847.8610.9

18、16.328.556.81001581.521.742.002.362.873.574.566.008.1011.317.130.460.41051651.541.762.032.402.933.654.676.168.3611.718.132.664.01101721.561.782.062.452.993.744.806.338.6212.119.135.167.81161800.400.500.600.700.800.901.001.101.201.301.401.501.601.701.80B25=1.57T(D24) 电工硅钢薄板(0.5mm)的磁化曲线 表30.000.010.02

19、0.030.040.050.060.070.080.090.400.500.600.700.800.901.001.101.201.301.401.501.601.701.801.371.561.772.032.392.913.634.606.108.1411.417.230.761.51101.381.581.792.062.432.973.714.726.288.4011.818.033.066.01161.401.601.812.092.483.033.794.866.468.6812.318.935.670.51221.421.621.842.122.523.103.885.006.6

20、58.9612.819.938.275.01281.441.641.872.162.573.173.975.146.859.2613.320.941.179.71341.461.661.892.202.623.244.065.297.059.5813.822.144.084.51411.481.681.922.232.673.314.165.447.259.8614.423.54789.51481.501.701.942.272.733.394.265.607.4610.215.025.050.094.71551.521.721.972.312.793.474.375.767.6810.615

21、.726.853.51001621.541.752.002.352.853.554.485.927.9011.016.428.657.51051700.400.500.600.700.800.901.001.101.201.301.401.501.601.701.80P10/50=2.1W/kg(D23、D24) 电工硅钢薄板(0.5mm)的损耗曲线 表40.000.010.020.030.040.050.060.070.080.090.500.600.700.800.901.001.101.201.301.401.501.601.701.801.900.700.911.161.461.782

22、.102.533.003.564.205.106.407.648.159.100.720.931.191.491.812.142.573.053.624.285.226.537.708.249.200.740.961.221.521.842.192.623.103.674.365.346.667.778.339.300.760.981.251.561.882.232.663.163.734.445.466.807.838.429.400.781.011.281.591.912.282.713.213.784.525.586.937.908.519.500.801.031.311.621.942

23、.322.753.263.844.605.707.067.968.609.600.821.061.341.651.972.362.803.323.914.705.847.188.008.709.740.841.081.371.682.002.402.853.383.984.805.987.288.048.809.880.871.111.401.722.042.452.903.444.064.906.127.418.078.9010.000.891.131.431.752.072.492.953.504.135.006.267.528.119.0010.200.500.600.700.800.9

24、01.001.101.201.301.401.501.601.701.801.90三相60相带谐波比漏磁导系数s 表5q=215/64/6s0.02650.02050.0199q=318/97/96/9s0.01290.01030.00900.0097q=4111/1210/129/128/12s0.00820.00660.00550.00540.0061q=5114/1513/1512/1511/1510/15s0.00590.00500.00380.00340.00380.0044q=6117/1815/1813/1812/1811/18s0.00470.00380.00250.00290

25、.00350.0035q=8122/2420/2418/2416/2415/24s0.00350.00230.00160.00180.00270.00265笼形转子谐波比漏磁导系数R 表6Z2/2p345678910R0.0970.0530.0340.0230.0170.0130.0100.0083Z2/2p12152025304050R0.00570.00360.00210.00130.00090.00050.00030附录一 常用槽形比漏磁导计算一定子槽的比漏磁导对左图： 查图7 对左图： 查图7 二转子槽的比漏磁导对左图： 查图7 对左图： 查图7 对左图： 查图7 (铸铝转子) （铜条

26、转子）对左图：查图12 查图7 梨形槽时查图12，其他槽形按选用的槽形 查对应的公式和曲线 按的假定值查图12对左图： 当AB1（AB2+AB3）时，可用近似计算： 当AB2（AB1+AB3）时，可用近似计算： 式中： 、查图11和的计算方法如下：计算起动电阻时，等效槽高 计算起动电抗时，等效槽高 式中：、由107项值按 查图15或图16为截面宽度突变修正系数，查图11的计算当时： 式中： 当时： 式中： 的计算当时： 用代替，用代替，按的公式重新计算，即得当时： 用代替，用代替，按的公式重新计算（注意：此时），即得附录二 Y、YL系列三相感应电动机绝缘规范（B级绝缘）1 适用范围一般环境下运

27、行使用的500V及以下小型感应电动机，中心高80280mm。定子槽形为半闭口槽，定子绕组为散嵌下线。2 电磁线Y系列采用QZ2型高强度聚酯漆包圆铜线。YL系列采用QZL2型高强度聚酯漆包圆铝线。（GB119374）。3 槽绝缘槽绝缘采用复合绝缘材料电机中心高mm槽绝缘形式及总厚度/mm槽绝缘均匀伸出铁心两端长度mmDMDMDMD+MDMD801120.250.25(0.20+0.05)0.25671321600.300.30(0.25+0.05)7101802800.350.35(0.30+0.05)1215注：0.25mmDMD的中间层薄膜厚度为0.07mm。D聚酯纤维无纺布 M6020聚酯薄膜（JB125677）。4 相间绝缘绕组端部相间垫入与槽绝缘相同的复合绝缘材料（DMDM或DMD）。5 层间绝缘当采用双层绕组时同槽上、下层线圈边之间垫入与槽绝缘相同的复合材料（DMDM或DMD）作为层间绝缘。6 槽楔槽楔采用冲压成型的“MDB”复合槽楔或3240#环氧酚醛层压玻璃布板（GB130377）。中心高80160mm电动机用厚度为0.50.6mm复合槽楔材料；中心高180280mm电动机用厚度为0.60.8mm复合槽楔材料。冲压成型的复合槽楔的长度和相应槽绝缘的相同。层压板槽楔厚度为2mm，长度比相应槽绝缘短46mm，槽楔下垫入长度和槽绝缘相同的盖槽绝缘。