旋轉(zhuǎn)電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

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1、旋轉(zhuǎn)電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第一篇旋轉(zhuǎn)電機(jī)設(shè)計(jì)第一章電機(jī)設(shè)計(jì)概述§1-1電機(jī)制造工業(yè)的近況與發(fā)展趨勢(shì)一、單機(jī)容量迅速增長1．為什么單機(jī)容量要增加？從制造角度看，功率大，材料越省，效率高，電機(jī)材料選用率提高；從運(yùn)行角度看，功率大，機(jī)組數(shù)目少，運(yùn)行人員少，維修費(fèi)用減小。2．國內(nèi)單機(jī)容量3．國外單機(jī)容量二、向多品種發(fā)展我國中小型電機(jī)系列有72個(gè)系列，531個(gè)品種J、JO第一次統(tǒng)一設(shè)計(jì)基本系列：異步電機(jī)J2、JO2第二次統(tǒng)一設(shè)計(jì)Y、YO第三次統(tǒng)一設(shè)計(jì)（性能好，效率高，噪聲?。㎎S2籠型JR2繞線型T2同步電機(jī)Z3直流電機(jī)派生和專用系列：防爆、船用、潛水單繞組多速、力矩、起重冶金等三、積極采用新

2、技術(shù)、新材料、新結(jié)構(gòu)和新工藝應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)計(jì)算新技術(shù)異步電機(jī)單繞組多速和Y-△混合繞組直流機(jī)的可控硅供電、無槽電樞125雙水內(nèi)冷卻技術(shù)、直線電機(jī)絕緣材料：主要采用E、B級(jí)，向B、F級(jí)過渡玻璃粉支母無溶劑浸漆新材料聚酰亞胺DMD復(fù)合絕緣玻璃鋼電工材料：向冷軋方面發(fā)展自動(dòng)化：自動(dòng)下線、端部開槽半自動(dòng)化：總裝自動(dòng)線新工藝靜電噴漆中型電機(jī)轉(zhuǎn)子導(dǎo)條環(huán)氧粉末涂敷機(jī)座射壓造型一、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化程度不斷提高二、積極開展電機(jī)理論、測(cè)試技術(shù)和新型發(fā)電方式的研究對(duì)電機(jī)繞組、附加損耗、附加轉(zhuǎn)矩、電機(jī)冷卻、大型電機(jī)的端部磁場(chǎng)的研究；磁流體、地?zé)帷⑻柲?、風(fēng)力和燃?xì)廨啓C(jī)用于發(fā)電的研究。§1-2

3、電機(jī)設(shè)計(jì)的任務(wù)與過程1．電機(jī)設(shè)計(jì)的任務(wù)①根據(jù)用戶提出的產(chǎn)品規(guī)格（功率、電壓、轉(zhuǎn)速）和技術(shù)要求（效率、參數(shù)、溫升、機(jī)械可靠性）；②結(jié)合技術(shù)經(jīng)濟(jì)方面國家的方針政策和生產(chǎn)實(shí)際情況；③運(yùn)用有關(guān)的理論和計(jì)算方法；④正確處理設(shè)計(jì)中遇到的多種矛盾；設(shè)計(jì)出性能好，體積小、結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、制造和使用、維修方便的先進(jìn)產(chǎn)品。2．設(shè)計(jì)的依據(jù)125給定：額定功率、額定電壓、相數(shù)、相間連接法、額定頻率、額定轉(zhuǎn)速、額定功率因數(shù)1．電機(jī)設(shè)計(jì)過程①準(zhǔn)備階段：熟悉國家標(biāo)準(zhǔn)；收集相近電機(jī)樣本和技術(shù)資料；聽取生產(chǎn)使用單位的意見要求；編制技術(shù)任務(wù)或技術(shù)建議書。②電磁設(shè)計(jì)：根據(jù)技術(shù)條件或技術(shù)任務(wù)書的規(guī)定，參照生產(chǎn)

4、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通過計(jì)算方案比較來確定與所設(shè)計(jì)電磁性能有關(guān)的一些尺寸和數(shù)據(jù)，選定有關(guān)材料，并核算電磁性能。③結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：機(jī)械結(jié)構(gòu)、零部件尺寸、加工要求、材料；機(jī)械計(jì)算；通風(fēng)計(jì)算；溫升計(jì)算。2．對(duì)設(shè)計(jì)人員的要求①了解國家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策；②本廠的工藝要了解；③要了解用戶提出的規(guī)格要求；④要熟悉前人的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)?！?-31-4國家標(biāo)準(zhǔn)國際標(biāo)準(zhǔn)國家標(biāo)準(zhǔn)（代號(hào)GB）：對(duì)電機(jī)的一般要求規(guī)定和技術(shù)要求；GB755-65電機(jī)基本技術(shù)要求：各類電機(jī)技術(shù)要求、銘牌、線端標(biāo)志；GB760-65電機(jī)安裝尺寸和外形尺寸的代號(hào)、規(guī)定各類電機(jī)的安裝和外形尺寸代號(hào)。部頒標(biāo)準(zhǔn)（代號(hào)JB）：對(duì)某一類電機(jī)的技術(shù)要求、額定

5、數(shù)據(jù)、使用條件；JB742-66J2、JO2系列三相異步電動(dòng)機(jī)技術(shù)條件；JB1104-68Z2系列小型直流電機(jī)技術(shù)條件。各類電機(jī)試驗(yàn)方法：GB1032-68中小型三相異步電動(dòng)機(jī)試驗(yàn)。國際標(biāo)準(zhǔn)：指國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）和國際電工委員會(huì)（IEC）所制訂的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。125IEC的第二技術(shù)委員會(huì)（簡稱TC2）是專門制訂旋轉(zhuǎn)電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)構(gòu)，它目前設(shè)有6個(gè)分技術(shù)委員會(huì)，分管汽輪發(fā)電機(jī)，尺寸和功率等級(jí)，電刷、刷握、換向器和集電環(huán)，試驗(yàn)方法和程序，外殼防護(hù)、冷卻方式和安裝以及電機(jī)絕緣分級(jí)等工作。第二章電機(jī)的主要參數(shù)之間的關(guān)系一、什么是主要尺寸？電機(jī)的幾何尺寸很多，有鐵心尺寸、繞組尺寸、外

6、形尺寸、安裝尺寸，其它各種結(jié)構(gòu)部件的尺寸。但是究竟哪些是主要尺寸：電機(jī)的電磁過程主要是在氣隙中進(jìn)行的，其能量形式的轉(zhuǎn)換則是通過“氣隙主磁通”進(jìn)行的。因此主要尺寸就必定與氣隙有密切關(guān)系。實(shí)踐證明，靠近氣隙的電樞直徑（D）與鐵心有效長度（）是電機(jī)的主要尺寸，而氣隙可以說是第三個(gè)尺寸。從幾何角度看，這些尺寸一經(jīng)確定了，其它尺寸就大體上確定了，而且不少電磁性能也就基本上為它們左右或稍許變動(dòng)。鐵心尺寸繞組尺寸其它尺寸大體確定電機(jī)的幾何尺寸外形尺寸主要尺寸不少電磁性能變化不大安裝尺寸（D、、）電機(jī)矢量確定結(jié)構(gòu)部件尺寸電樞直徑D：交流電機(jī)（定子內(nèi)徑）直流電機(jī)（轉(zhuǎn)子外徑）二、本章研究內(nèi)容1

7、．確定主要尺寸依據(jù)的基本關(guān)系式→選擇電磁負(fù)荷→確定主要尺寸；2．電磁負(fù)荷的選擇；3．確定主要尺寸的一般方法?！?-1電機(jī)的主要參數(shù)之間的關(guān)系式一、幾個(gè)物理量即找到主要尺寸與額定功率、轉(zhuǎn)速及電磁負(fù)荷的關(guān)系。125額定轉(zhuǎn)速：同步速電磁功率（計(jì)算功率）：電機(jī)將電能（機(jī)械能）轉(zhuǎn)換成機(jī)械能（電能），能量都是以電磁能的形式通過定轉(zhuǎn)子間的氣隙進(jìn)行傳遞的，與之相對(duì)應(yīng)的功率稱為電磁功率。電磁功率在電機(jī)設(shè)計(jì)中用計(jì)算功率表示（）一、交流電機(jī)中的關(guān)系計(jì)算功率：m──電樞繞組相數(shù)；E──電樞繞組相電勢(shì)；I──電樞繞組相電流。其中電勢(shì)：KNm