小功率单相串励电动机电磁设计算例

一 额定数据小功率单相串励电动机电磁设计算例1 额定输出功率PH275 W2 额定输入功率Po438.60W3 额定转速nH12100r/min.4 额定输出转矩MH0.217N.m5 额定电压UH220 V6 额定频率fH50Hz7 额定效率η H62.7% 8 额定功率因数cosφ H0.93二结构参数1 定子外径D17.1 cm2 定子内径D123.9 cm3 电枢外径D23.81cm4 电枢内径D221.05cm5 铁心叠长L4.4 cm6 气隙长度δ0.045cm7 定子极宽bp3.1 cm8 定子极高hp0.9 cm9 定子轭高hc10.685cm10定子槽宽H'0.72cm11转子槽口宽度b00.25cm12转子槽上部宽b10.724cm13转子槽口高度h00.065cm14转子槽楔厚度h0.08cm15转子槽上部深h10.52cm16转子槽芯深度h20.795cm17转子槽底半径R0.21cm18转子齿宽t0.326cm19转子槽数z11 20换向器外径Dc2.6 cm21换向器片数K33 22电刷长度ab0.8 cm23电刷宽度bb0.63cm三计算 1 负载电流I=PH/(UH*η H*cosφ H)2.144Ad2'0.39mmd20.33mm3 转子导线截面S2=1/4*π *d220.0855mm24 转子绕组电流密度Δ 2=I/(2*S2)12.53A/mm25 转子线负荷A124.1A/cm转子绕阻线规26 转子总导线数N=2*π *D2*A/I13867 转子每槽线数Ns=N/z126fs74.47%手动绕可接受自动绕不可接受l2=L+Ke*D28.02 cmD2<4cm>=4cmKe0.95110 转子绕组电阻r2=(5.35*N*l2/S2)*10-56.952Ω11损耗比例系数a0.538返算后修正为0.512内功率Pi=PH/η H*[1-a*(1-η H)]356.8W13旋转电势E=Pi/I166.4V14电机常数C=D22*L*nH/Pi216615极距τ =π *D2/25.985cm16弧极系数α0.66717计算极距τ0=α *τ3.99cm18实槽节踞ys=z/2 - ε519短距系数Kp=sin(ys/z*180˚)0.9920 磁通φ d=60*1.414*E/(Kp*nH*N)8.51E-04Wb21虚槽节踞y1=K/2-K/z*ε1522前节踞y2=y1-11423换向器线速度vc=π *Dc*nH/60*10-216.5m/s24转子线速度va=π *D2*nH/60*10-224.1m/s25换向器片踞tc=π *Dc/K0.248cm26换向器区域宽度bc=bb'+(Uz+K/2-y1-1)*tc'2.19cmUz=K/z3bb'=bb*D2/Dc0.923tc'=tc*D2/Dc0.363校核bc<1.2(τ -τ 0)合适27电刷电密Δ b=I/(ab*bb)4.25A/mm228转子齿距tm=π *D2/Z1.088cm29转子外齿宽t1=tm-b00.838cm30 转子槽宽ts=π *(D2-2h0-h1)/z-t0.576cm31转子槽形系数Ks=ts/(0.96*t)1.8432转子单位漏磁导λ2.70233转子每元件匝数W2=N/(2*K)2134换向元件中电抗电势ex1.50V35换向元件中变压器电势et=4.44*fH*W2*φ d3.97 V36换向元件中电枢反应电势ea2.09 V37转子轭高hc2=[D2-(2h2+Ψ D22]/2+1/3*R0.743cm8 转子槽...