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Harbin Institute of Technology 课程设计说明 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： 贾旭 学 号： 1120610105 指导教师： 尚静、赵猛 设计时间： 2016.01.04-2016.01.18 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：赵施源 院 （系）：电气工程及自动化 专 业：电气工程及其自动化 班 号：1206112 任务起至日期：2016年1月9日至 2015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 =750W 2、 额定交流电压：UN=220V 3、 电源频率： f1=50 Hz 4、 额定转速： nN=6000 rpm 5、 额定转矩： MN=0.193 6、 额定效率： ηN=67% 7、 额定功率因数：cosφN=0.82 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 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：此任务书由课程设计指导教师填写。 单相串激电机设计 1、 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 2、 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 铁芯计算长度 19. 电枢周边速度 EMBED Equation.3 20. 极距 21. 计算极弧长度 22. 电枢铁芯磁化频率 23. 气隙长度 取 24. 定子外径 取 25. 定子内径 26. 转子内径 3、 电枢及换向 27. 电枢绕组形式：单迭绕组 28. 负载时每极有效磁通 29. 导体数 其中并联支路数 30. 电枢槽数 取 31. 换向片数 32. 电枢绕组元件匝数 取 33. 电枢导体数最终值 34. 气隙磁感应强度最终值 35. 每极有效磁通最终值 36. 电机线负荷最终值 ，可通过 37. 电枢每槽导体数 38. 电枢绕组的元件节距及换向器节距 EMBED Equation.DSMT4 39. 电枢绕组电流密度预取值 40. 导线截面及直径 选取导线截面积 铜线直径 带绝缘导线直径 41. 电枢绕组最终电流密度 42. 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 槽上圆直径 轭磁密 轭高 槽高 槽下圆直径 槽上下圆中心距 43. 电枢槽截面积 44. 槽满率 符合要求 图1 转子冲片尺寸示意图 45. 一根导体平均长度 46. 热态电枢绕组电阻 47. 满载情况下电枢绕组内电压降 48. 换向器直径及周边速度 49. 换向片距 50. 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 51. 电刷的电流密度 52. 电刷载面积及其尺寸 电刷宽度 ，取 电刷长度 ，取 电刷截面积 53. 换向器轴向有效长度 换向器总长 54. 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 4、 磁路系统及磁路计算 推荐磁密范围： 极芯 定子轭 电枢齿 电枢轭 气隙 55. 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 56. 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 57. 气隙磁密 气隙系数 气隙磁势 58. 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 59. 电枢轭磁势 电枢轭磁场强度 电枢轭长 电枢轭磁势 60. 极芯磁势 极芯磁感应强度 极芯磁场强度 极芯磁势 61. 极轭磁势 极轭磁感应强度 极轭磁场强度 极轭长 极轭磁势 62. 每对极磁势 5、 激磁绕组计算 63. 每极匝数 ，取 64. 定转子绕组匝数比 ， ，不符合要求 65. 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 66. 电流密度最终值 67. 热态电阻 线圈平均匝长 热态电阻 68. 激磁电阻压降 69. 电动机电阻压降 70. 漏抗压降 电枢漏抗压降 激磁漏抗压降 漏抗压降 71. 主磁通脉振在激磁绕组中的自感电势 72. 交轴电枢反应磁通的脉振在电枢绕组中的自感电势 73. 端电压 有功部分电压 无功部分电压 端电压 不符合要求 74. 功率因数 不符合要求 6、 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和涡流损耗 单位铁耗系数： 机座中铁耗： 极芯中铁耗： 电枢轭铁耗： 电枢齿铁耗： 总铁耗： 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 83. 效率 PAGE 8 _1513697906.unknown _1513705466.unknown _1513705915.unknown _1513706082.unknown _1513706294.unknown _1513706474.unknown _1513706557.unknown _1513706660.unknown _1513706661.unknown _1513706658.unknown _1513706659.unknown _1513706569.unknown _1513706514.unknown _1513706539.unknown _1513706501.unknown _1513706349.unknown _1513706412.unknown _1513706451.unknown _1513706357.unknown _1513706311.unknown _1513706328.unknown _1513706302.unknown _1513706152.unknown _1513706281.unknown _1513706282.unknown _1513706280.unknown _1513706110.unknown _1513706137.unknown _1513706097.unknown _1513705975.unknown _1513706016.unknown _1513706047.unknown _1513705991.unknown _1513705943.unknown _1513705961.unknown _1513705929.unknown _1513705719.unknown _1513705823.unknown _1513705883.unknown _1513705903.unknown _1513705847.unknown _1513705745.unknown _1513705762.unknown _1513705729.unknown _1513705645.unknown _1513705682.unknown _1513705705.unknown _1513705670.unknown _1513705567.unknown _1513705568.unknown _1513705486.unknown _1513697922.unknown _1513697938.unknown _1513705354.unknown _1513705418.unknown _1513705446.unknown _1513705455.unknown _1513705438.unknown _1513705374.unknown _1513705408.unknown _1513705363.unknown _1513697946.unknown _1513697950.unknown _1513697954.unknown _1513705322.unknown _1513705342.unknown _1513697956.unknown _1513697957.unknown _1513697955.unknown _1513697952.unknown _1513697953.unknown _1513697951.unknown _1513697948.unknown _1513697949.unknown _1513697947.unknown _1513697942.unknown _1513697944.unknown _1513697945.unknown _1513697943.unknown _1513697940.unknown _1513697941.unknown _1513697939.unknown _1513697930.unknown _1513697934.unknown _1513697936.unknown _1513697937.unknown _1513697935.unknown _1513697932.unknown _1513697933.unknown _1513697931.unknown _1513697926.unknown _1513697928.unknown _1513697929.unknown _1513697927.unknown _1513697924.unknown _1513697925.unknown _1513697923.unknown _1513697914.unknown _1513697918.unknown _1513697920.unknown _1513697921.unknown _1513697919.unknown _1513697916.unknown _1513697917.unknown _1513697915.unknown _1513697910.unknown _1513697912.unknown _1513697913.unknown _1513697911.unknown _1513697908.unknown _1513697909.unknown _1513697907.unknown _1513697874.unknown _1513697890.unknown _1513697898.unknown _1513697902.unknown _1513697904.unknown _1513697905.unknown _1513697903.unknown _1513697900.unknown _1513697901.unknown _1513697899.unknown _1513697894.unknown _1513697896.unknown _1513697897.unknown _1513697895.unknown _1513697892.unknown _1513697893.unknown _1513697891.unknown _1513697882.unknown 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