文档介绍：电机设计
陈世坤主编
第二章电机的主要参数之间的关系
§ 电机的主要参数之间的关系式
§ 电机中的几何相似定律概述
§ 电磁负荷的选择
§ 电机主要尺寸比的选择及确定主要尺寸的一般方法
§ 系列电机及其设计特点
§2-4 电机主要尺寸比的选择及确定主要尺寸的一般方法
主要尺寸比是指电枢有效长度与极距之间的比值。即:
主要尺寸比λ=lef/τ
因为仅靠主要尺寸关系式无法确定D、lef。
λ值大,电机细长;λ值小,电机短粗。
λ的选择对电机性能、成本、工艺有很大影响。
一、主要尺寸比的选择
假定D2lef不变,λ值较大。这时
,而端部尺寸较小,则端部用铜(铝)小,同时结构部件(端盖、轴承、换向器等)尺寸减小。总之,可节约单位功率的材料用量,成本较低。
,效率提高。
。
,通风系统复杂(风冷)。
。
、圆周速度小,对高速电机有利。
二、选择时的考虑因素
考虑参数与温升
考虑节约用铜(铝)
考虑转子机械强度
考虑转动惯量
选择值的具体要点:
(1)在合理范围内适当选择较大的值;
(2)高速大型电机的值一般选择得较大;
(3) 值不宜选择的过大。(过大时,风路增长,冷却条件变差,并且铁芯细长,将会增加冲片数量,增加叠压和嵌线工时);
(4)同步电机一般选择较大的值。
1)感应电机
中小型:~
大型:1~ 可取λ=
2)同步电机
  中小型:~,随着极数的增加而增加。
大型:1~
电动机取大值;发电机低速时取小值
3)直流电机
  中小型:~
大型:~
四、确定主要尺寸的一般方法
确定主要尺寸的一般设计步骤:
①首先根据电机的额定功率PN得出计算功率P’;
②选取合适电磁负荷A、Bδ,确定D2lef;
③选择适当的主要尺寸比λ,确定D与lef;
④按内外径的经验比值确定外径D1 (见表2-1,2-2) ;
⑤由标准外径D1,对D及 lef进行必要的修正。
类比法:根据所设计电机的具体条件(结构、材料、技术经济指标、工艺等),参照已生产过的同类型相似规格电机的设计和试验数据,直接初选主要尺寸及某些其它数据。
工程设计:
:直接选取
:根据已有电机尺寸
用“类比法”来确定主要尺寸:
一般取电枢铁心直径相等,即:
∴
如异步电机