有槽无刷直流电动机设计流程解决方案.docVIP

 PAGE 16 有槽无刷直流电动机设计流程 主要技术指标的输入 额定电压、额定转速、额定功率、预取效率、工作状态、设计方式。 其中工作方式有短期运行和长期运行两个选项，设计方式有按方波设计和按正弦波设计两种方式。 二． 主要尺寸的确定 计算功率 长期运行 短期运行 预取值的输入 预取线负荷 预取气隙磁密 预取计算极弧系数 预取长径比λ′（L/D） 计算电枢内径 根据计算电枢内径取电枢内径值 极对数p 计算电枢铁芯长 根据计算电枢铁芯长取电枢铁芯长L 实际长径比 输入永磁体轴向长、转子铁芯轴向长Lj1 极距 输入电枢外径以及气隙宽度(包含紧圈)的值 三．定子结构 齿数 Z 齿距 槽形选择 共七种，分别如下表。 预估齿宽: (可由设计者经验得) 预估轭高: (可由设计者经验得) 齿高 电枢轭高 气隙系数 电枢铁心轭部沿磁路计算长度 电枢铁芯材料确定(从数据库中读取) 电枢冲片材料 电枢冲片叠片系数 电枢冲片材料密度 电枢冲片比损耗 电枢铁损工艺系数 开口梯形槽1开口口半梨形槽2 图 形结 参 构 数槽口宽 槽口深 槽肩宽槽肩深 槽底宽槽身深槽口宽 槽口深 槽肩圆弧直径 槽底宽 槽 深 净 面 槽 积   平 均 齿 宽 若,则 否则: （、为最大齿宽或最小齿宽，视大小而定。 为平均齿宽，取离最小齿宽1/3处的齿宽，以下表示均与此相同） 开口梨形槽3 若,则 否则: 开口圆形槽4 图 形结 构 参 数槽口宽 槽口深 槽肩圆弧直径 槽底圆弧直径 槽 深 槽口宽 槽口深 槽直径 净 槽 面 积  平 均 齿 宽  若,则 否则: 开口底半梨形槽5 若,则 否则: 梨形口扇形槽6 图 形参数槽口宽 槽口深 槽肩宽槽肩深 槽底圆弧直径 槽深 槽口宽 槽口深 槽肩圆弧直径 槽底宽 槽深  净槽面 积    平均 齿宽 若,则 否则:  若,则 否则: 梯形口扇形槽7 图 形结 构 参 数槽口宽 槽口深 槽肩宽 槽肩深 槽底宽 槽身深  净槽面 积  平 均 齿 宽 若,则 否则:  四.转子结构 转子结构类型:瓦片磁钢径向冲磁 环形磁钢 切向冲磁式磁钢 1．转子结构: 永磁体磁化方向厚度 永磁体内、外极弧系数 永磁体外径 永磁体内径 转子轭外径 转子轭内径 紧圈外经D2 2．永磁材料的选取(从数据库) 材料名 剩磁 矫顽力 永磁体材料密度 可逆温度系数 3．转子轭材料选择 材料名 密度 4．轴材料选择 材料名 密度 5．电机工作温度t 6．磁钢在工作温度下的剩磁 (为的可逆温度系数, 有负的温度系数，本公式中为正值)。 7．磁钢在工作温度下的矫顽力 (为Hc的可逆温度系数，Hc有负的可逆温度系数,本公式中为正值)。 8．转子磁轭等效宽度 9．转子磁轭沿磁路方向长度[瓦片] 10．磁体磁化方向截面积 [瓦片] 五、磁路计算 磁钢剩磁对应的磁通 对应的磁势 预取漏磁系数 空载及负载磁路特性计算 空载气隙磁密 空载气隙磁通 空载电枢齿磁密 空载电枢轭磁密 空载转子轭磁密 电枢齿磁场强度（从数据库查表） 电枢轭磁场强度（从数据库查表） 转子轭磁场强度（从数据库查表） 气隙磁势 齿磁势 转子轭部磁势 定子轭部磁势 总磁势 总磁通 负载时总磁势 起动时总磁势 采用迭代算法计算空载曲线与去磁曲线的交点，可得出电机的空载工作点（求空载和负载工作点算法详见《求取空载负载工作点》文档）。 六．电路计算 绕组形式： 星形三相三状态 b）星形三相六状态 状态导通相数(对a为一相,对b为二相) 磁状态角(对a为120度,对b为60度) 导通角(120度) 每极每相槽数 槽距电角度 以槽数表示的极距 分布系数 以槽数表示的节距Y1 短距系数 绕组系数 并联支路数a 管压降 预取空载转速 每相绕组串联匝数 a．按方波设计 (星形三相六状态) (星形三相三状态) b．按正弦波设计 (星形三相六状态) (星形三相三状态) 根据取每相绕组串联匝数 实际空载转速 a．按方波设计 (星形三相六状态) (星形三相三状态) b．按正弦波设计 (星形三相六状态) (星形三相三