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1、Harbin Institute of Technology课程设计说明书（论文）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： 设 计 者： 学 号： 指导教师： 设计时间： 2016.01.042016.01.17 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： 院 （系）：电气工程及自动化 专 业：电气工程及其自动化 班 号： 任务起至日期： 2016 年 1 月 4 日至 2016 年 1 月 17 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、 额定功率：PN =750W2、 额定交流电压：UN
2、=220V3、 电源频率：f1=50 Hz4、 额定转速：=12000 rpm5、 额定转矩：6、 额定效率：=65%7、 额定功率因数：=0.92 工作量： 工作计划安排：第一周：了解单相串激电机原理，选择电磁结构参数，进行结构设计，计算相关参数第二周：绘制电机的定转子冲片图、绕组示意图以及总装配图，完成电机设计报告 同组设计者及分工：各自独立完成设计，遇到问题分析讨论，在完成电磁设计后分析比较，得出电磁设计的经验和结论。 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：此任务书由课程设计指导教师填写。单相串激电机的设计1 主要技术要求1、额定功率 2、额定交
3、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2 电机主要参数9、计算功率10、负载时的电枢电流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、电枢长径比18、电枢外径19、铁芯计算长度 取 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 取3-3 电枢及换向28、电枢绕组型式：采用单迭绕组29、负载时每极有效磁通30、导体数 其中并联支路对数31、电枢槽数 取（槽）32、换向片数33、电枢绕
4、组元件匝数取 （匝）34、电枢导体数最终值（条）35、气隙磁感应强度最终值 通过36、每极有效磁通最终值37、电枢线负荷终值 通过38、电枢每槽导体数 （条）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-1导线截面积 铜线直径 带绝缘导线外径 42、电枢绕组内最终电流密度 43、电枢槽与齿的计算齿距齿磁密齿宽其中铁芯迭压系数槽口宽槽口高槽上圆直径 轭磁密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 基本符合要求转子冲片图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
5、直径及周边速度50、换向片距 符合要求51、电刷参数选用电刷牌号为摩擦系数每对刷电压降电流密度允许值单位压力最大周边速度52、点刷的电流密度53、点刷的截面积及其尺寸电刷宽度取 电刷长度取 ，高 54、换向器轴向有效长度换向器轴向总长55、换向的检验换向区域宽带换向宽带允许值 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 满足要求一个元件中产生的变压器电势 满足要求3-4 磁路系统及磁路计算取定子磁极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定子冲片图57、机座尺寸机座轭磁密机座轭截面积机座厚58、气隙磁势气隙系数气隙磁势5
6、9、电枢齿磁势电枢冲片选用DW470-50电枢齿磁场强度由相应的磁密查磁化曲线得到，以下同。电枢齿磁场强度电枢齿磁势（安匝）60、电枢轭磁势电枢轭磁场强度电枢轭长电枢轭磁势（安匝）61、极芯磁势极芯磁场强度极芯磁势（安匝）62、极轭磁势极轭磁场强度极轭长极轭磁势（安匝）63、每对极磁势64、每极匝数（匝）取 （匝）65、定转子绕组匝比66、导线截面及直径电流密度初值 截面初值取导线规格为 QZ-1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有效窗口面积定子窗口够用67、电流密度终值68、热态电阻线圈平均匝长热态电阻69、激磁电阻电压降70、电动机电阻电压降71、漏抗压降电枢漏抗压降 式中 L 单位为 cm激磁漏抗压降其中参数漏抗压降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 式中 L 单位为 cm74、端电压有功部分电压无功部分电压端电压基本满足要求75、功率因数3-6 损耗和效率76、铁重机座重 磁极重电枢轭重 电枢齿重77、机座、磁极及电枢中的磁滞和涡流损耗单位铁耗系数其中系数机座中铁耗磁极中铁耗电枢轭铁耗电枢齿铁耗78、铜损电枢绕组铜损激磁绕组铜损79、电刷及换向器接触电损耗80、电刷磨耗81、轴承与风磨耗82、满载时总损耗其中系数总铁耗83、效率 绕组示意图
