电机课设第一阶段报告.doc

电机学课程设计第一阶段小组编号: 7-1 小组成员:白雷 031210335 、张娜 031220710 汪泽 031220723 、赵泽箐 031220734 一、普通异步电动机电磁设计过程特点普通异步电动机主要考虑的性能参数包括过载能力、启动性能、效率和功率因数。具体内容如下: 启动性能: 1. 普通异步电动机对启动的主要要求: (1) 有足够大的启动转矩,保证生产机械能正常启动。一般场合下希望启动越快越好,以提高生产效率。即要求电动机的启动转矩大于负载转矩,否则电动机不能启动。(2) 在满足启动转矩要求的前提下,启动电流越小越好。因为过大启动电流的冲击,对于电网和电动机本身都是不利的。(3) 要求启动平滑,即要求启动时加速平滑,以减小对生产机械的冲击。(4) 启动设备安全可靠,力求结构简单,操作方便。(5) 启动过程中的功率损耗越小越好。 2. 普通异步电动机实际启动特性: (1 )定子电流大, Ist=(5~7)IN (2) 启动转矩小, Tst=(~)TN 3. 鼠笼式异步电动机的启动方法: 直接启动(全压启动)、电阻或电抗器降压启动、 Y- 降压启动、自耦变压器降压启动 4. 线绕式异步电动机的启动方法: 逐级切除启动电阻法、频敏变阻器启动法过载能力: 最大转矩 Tmax 与额定转矩 TN 之比,表示为 K=Tmax/TN 一般电动机 K取2 左右。若 K 过大,则电动机未充分利用;若 K 取小了,则电动机工作可靠性差。效率: 普通异步电动机的效率η在电机输出额定功率是达到最大值, 航空感应电动机的效率比民用的低,但也不小于 60%. 功率因数: 额定功率因数:是指电动机在额定负载时定子边的功率因数。对电源而言, 感应电动机相当各感性阻抗,功率因数总是滞后的。空载时,定子电流基本上是励磁电流, 主要用于无功励磁, 所以功率因数很低。当负载增加时, 转子电流的有功分量增加,定子电流的有功分量随之增加,致使功率因数逐渐提高。在接近额定负载时, 功率因数达到最大。当超过额定负载时,功率因数降低。二、变频异步电动机的特点及设计改进和要求变频异步电动机的优缺点: 优点: 目前, 变频调速技术已迅速发展并得到了广泛的应用, 对于整个变频调速系统而言, 其执行机构是变频电机。变频电机并不是在变频器驱动下的普通异步电机, 它是用于各类变频传动系统, 根据系统的特点和性能要求而特别设计的, 具有良好的匹配性, 且满足系统品质要求的一类交流电机的总称。变频调速异步电动机不仅具有结构简单、制造方便、价格便宜、运行可靠等优点, 而且在变频器驱动下实现了性能优良的无级调速。变频电机在那些调速范围广、速度控制精度高的场合更是得到了广泛应用。变频调速异步电动机的主要优点如下: (1) 结构简单、制造方便: 变频调速异步电动机的转子一般不需要绕线, 省去了集电环、电刷等装置, 结构非常简单,维护方便。(2 )调速效果好、性能稳定: 由电机学可知,异步电动机有如下关系式: 1 1 1 dp1 m 1 dp1 1 m 1 a f --- --- --- --- U E K N ? ? ??(式) 式中电源频率 K绕组系数 N定子绕组匝数气隙磁通在电源频率 f1 一定时,定子绕组感