电机的设计是清华大学出版社出版的一本书
书名 | 电机的设计 | 作者 | 戴文进,张景明 |
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出版社 | 清华大学出版社 | 出版时间 | 2010-06 |
ISBN:730221944包 装:平装
开 本:16开页 数:482页
所属分类:图书 > 工业技术 > 电力电工 > 电机 > 电机学 > (分类细分与勘误)
振动电机JZO振动电机、 YZO振动电机、TZD振动电机、YZS振动电机的区别是什么呢?
JZO振动电机主要技术特点: 1)设计科学,结构简单,低噪音,使用寿命长。 2)密封设计,可在任何无防爆要求的环境中工作。 3)激振力容易进行无极调节。 4)可单机、多机组合成各种振动形...
1、一般单相异步电动机可以改成发电机,只需在两个绕组间接两个电容即可,2、电机(英文:Electric machinery,俗称“马达”)是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。在电路中...
振动电机JZO振动电机、 YZO振动电机、TZD振动电机、YZS振动电机的区别是什么呢?
JZO振动电机主要技术特点:1)设计科学,结构简单,低噪音,使用寿命长。 2)密封设计,可在任何无防爆要求的环境中工作。 3)激振力容易进行无极调节。 4)可单机、多机组合成各种振动形式使用,已达到所...
水下特种推进电机的设计
集成电机推进器电机的主要技术指标如下:
(1 )额定输出功率:P≈160w;( 2)额定电流 :IN<7A;( 3)额定电压:u =48V; (4)工作转速:no≈750rpm; (5)工作状态:长期运行;(6)外形尺寸:φ137mm X L30mm推进器可以完成启动,调速,制动等一系列动作。
无刷直流电动机 (永磁同步电动机)是集成电机推进器的本体,是控制器和转子位置传感器于一身的机电一体化的电机,因而对于给定的技术指标,首先应从整个系统的角度出发确定总体方案,包括以下几个方面。
1、特种电机的电磁结构设计
磁路设计是要求计算出稀土永磁体的尺寸、外磁路特性,并作出永磁体工作图,求出工作点的气隙磁感应强度及气隙总磁通。在具体设计计算中,主要是确定其磁化方向厚度以确定永磁体去磁曲线坐标值。
集成电机设计为方波电动机,要求是获得方波气隙磁感强度,瓦片永磁体的充磁方向为径向激磁,极弧宽度大于120°电角度,在换向允许的条件下,极弧宽度应尽量取大,这样可减小力矩波动。
2、集成电机结构设计
集成电机是集成在推进器内部的,所以推进器的结构对电机定子和转子的结构有了很大的限制,电机的设计要与推进器外形的设计相结合,设计推进器的外观见图。由于IMP特殊的需要,使用在泵喷推进的电机是一个扁平型的电机,它在结构上有以下特点:
(1)由于泵喷推进器需要有足够大的过流面积,这就对电机的定子轭、转子轭和磁极的厚度有一定的限制。在电机设计允许的情况下,要求使电机定子轭和转子轭厚度尽量小,电机齿的高度尽量小(这部分是安放在导流罩内部的,受到导流罩壁厚度的尺寸限制)。但是,如果电机磁路中定予轭和转圈子轭的厚度过小,磁场会很容易达到饱和状态,使电机气隙磁感应强度B s降低,不能达到良好的工作状态。
3、电机的驱动和控制电路设计
(1)电机的电枢绕组和开关主电路设计
目前最常用的无刷电机绕组形式为三相绕组。对于逆变器,三相桥式换向电路可实现较好的电机性能。集成电机的使用电压为48V直流电源,采用一个整体的RCD缓冲电路。电机的电枢绕组采用星形绕组,相数为三相,绕组形式采用整距集中绕组。逆变器接法采用桥式接法,使用6个MOSFET功率场效应管做驱动元件组成三相桥式逆变器,其中三个为P沟道,三个为N沟道。电机的工作方式为两相导通三相六状态,每隔60度电角度改变一次通电状态。
(2)电机的控制技术
集成电机推进器在水下工作,受到水流的影响使电机的转矩会有较大的波动,电机工作转速较低并且集成电机推进器在使用中可能会频繁启动,这种工作情况不适合无传感器无刷电机,考虑以上情况在设计中无刷电机设计为带位置传感器(霍尔元件)的无刷电机。
目前控制电路主要有以下几种形式:①分立元件全模拟电路;②数模混合控制电路;③智能集成控制电路;④全数字控制电路。其中分立元件电路在许多经济实用型无刷直流电动机中起主导地位,但电机的可靠性和性能受到影响。专用集成电路克服了分立元件带来的弊端,使控制电路体积小,克靠性高,对于特定环境下完成特定功能,其缺点是扩展性较差。
1、电机磁路
磁路概念的建立是基于铁磁物质的磁导率大大地超过了非铁磁物质的磁导率。也就是说,由磁导率大的导磁体构成磁通的路径。通常按照安排的路径而闭合的磁通称为主磁通中,而不按照这种路径闭合的磁通称为漏磁通。漏磁通的计算比较困难,近似计算也比较复杂。在电机磁路计算中漏磁通中,一般按经验取值。
2、电机设计结果的校核
一般的磁路设计方法是建立在磁路分析基础上的,所用的磁路等效计算方法往往难以准确的计算磁场的分布,这样可能会造成永磁的浪费或电机磁场分布不合理。比如定子或转子局部尺寸不合理造成的磁场分布不合理,在传统设计方法中就是较难发现的。如果使用有限元方法对电机进行磁路校核,就可以比较好的避免传统设计方法的一些缺点。目前,随着有限元软件的通用化和商业化,有限元方法在电机设计和分析中应用的越来越广泛。
控制器是无刷直流电机正常运行并实现各种调速伺服功能的指挥中心。一般的无刷电机控制系统主要由:转速给定、速度反馈、转子位置传感器信号、主控单元、驱动电路、主功率电路等部分组成,其系统框图如图所示。
控制系统有数字系统和模拟系统两种方案。在模拟系统中,利用专用控制芯片,无需软件介入,安装芯片的连接方法添加外部电路,控制电机的运行。在数字系统中,利用单片机或PC104采集给定转速和电机的实图无刷电机系统际转速,由程序进行分析和比较,输出驱动信号从而达到控制电机的目的。由此可见模拟系统的结构比较简单,无需编程;数字系统结构相对复杂,但是通用性比较强,适应于将来的改进。
《电机设计》主要论述电机设计的基础理论及具体的设计方法。全书共分6章,分别包涵了电机设计基础理论、异步电机设计、同步电机设计、直流电机设计、变压器设计和特种电机设计六大部分内容。《电机设计》第1章精辟地论述了电机的主要参数之间的关系、磁路计算、参数计算、损耗与效率计算等电机设计的基础理论知识,随后的各章,分别论述了各种电机的具体设计方法,给出了完整的设计程序,还附有实际的算例予以示范。《电机设计》编排独特、构思新颖、基础理论论述精练、设计程序丰富、实际算例详实,可作为相关专业的教材和参考书,还可供有关技术人员选用。
第1章 电机设计基础理论
1.1 电机的主要参数之间的关系
1.1.1 主要尺寸
1.1.2 电磁负荷的选择
1.1.3 系列电机及电机的几何相似定律
1.1.4 电机的主要尺寸比及主要尺寸的确定
1.2 磁路计算
1.2.1 概述
1.2.2 空气隙磁压降的计算
1.2.3 齿部磁压降的计算
1.2.4 轭部磁压降的计算
1.2.5 磁极磁压降的计算
1.2.6 励磁电流和空载特性计算
1.3 参数计算
1.3.1 绕组电阻的计算
1.3.2 绕组电抗的一般计算方法
1.3.3 主电抗计算
1.3.4 漏电抗计算
1.3.5 漏抗标么值
1.4 损耗和效率
1.4.1 基本铁耗
1.4.2 空载时铁芯中的附加损耗
1.4.3 电气损耗
1.4.4 负载时的附加损耗
1.4.5 机械损耗
1.4.6 效率
第2章 异步电机设计
2.1 变频调速专用三相异步电动机的设计方法
2.1.1 概述
2.1.2 主要尺寸及电磁负荷的选取
2.1.3 额定电压及极对数的确定
2.1.4 电动机参数的选取
2.1.5 电磁设计中的某些特殊考虑
2.1.6 中大型变频调速异步电动机的设计特点
2.1.7 机械及结构方面的特殊考虑
2.1.8 中小型变频调速异步电动机的性能及其选用
2.2 中小型三相异步电动机电磁设计程序及算例
2.2.1 额定数据及主要尺寸
2.2.2 磁路计算
2.2.3 参数计算
2.2.4 起动计算
2.3 三相微型异步电动机电磁设计程序及算例
2.3.1 基本数据及技术要求
2.3.2 冲片及铁芯数据
2.3.3 绕组计算
2.3.4 参数计算(75℃)
2.3.5 磁路计算
2.3.6 铁耗、机械损耗
2.3.7 性能计算
2.3.8 起动和最大转矩计算
2.4 单相微型异步电动机电磁设计程序及算例
2.4.1 基本数据及技术要求
2.4.2 定子冲片及铁芯数据
2.4.3 主绕组计算
2.4.4 主相参数计算(75℃)
2.4.5 磁路计算
2.4.6 铁耗、机械损耗
2.4.7 副绕组计算
2.4.8 起动计算
2.4.9 性能计算
2.4.10 电阻分相起动、电容起动电动机的性能计算
2.4.11 电容运转电动机的性能计算
2.5 小型单相异步发电机电磁设计程序及算例
2.5.1 额定数据
2.5.2 主要尺寸的确定和计算
2.5.3 主绕组设计及计算
2.5.4 主相参数计算
2.5.5 磁路计算
2.5.6 铁耗与机械损耗计算
2.5.7 副绕组设计
2.5.8 正、负序阻抗计算
2.5.9 运行性能计算
2.5.10 材料用量计算
附录2A 各种槽形单位漏磁导计算
附录2B 电磁计算用曲线
附录2C 电磁计算用表格
第3章 同步电机设计
3.1 小型三相同步发电机设计
3.1.1 小型三相同步发电机设计的主要问题
3.1.2 小型三相同步发电机电磁设计程序及算例
3.2 永磁同步发电机设计
3.2.1 永磁同步发电机设计的主要问题
3.2.2 永磁同步发电机电磁设计程序及算例
3.3 异步起动永磁同步电动机设计
3.3.1 异步起动永磁同步电动机设计的主要问题
3.3.2 异步起动永磁同步电动机设计程序及算例
附录3A 同步电机电磁设计用曲线
附录3B 同步电机电磁设计用表格
附录3C 常用定、转子槽比漏磁导计算
第4章 直流电机设计
4.1 中小型直流电机设计
4.1.1 中小型直流电机设计的主要问题
4.1.2 中小型直流电机电磁设计程序及算例
4.2 永磁直流电动机设计
4.2.1 永磁直流电动机设计的主要问题
4.2.2 永磁直流电动机电磁设计程序及算例
附录4 A电磁计算用曲线
第5章 变压器设计
5.1 设计基础
5.1.1 设计概述
5.1.2 变压器主要尺寸的选择及磁路系统的初步计算
5.1.3 绕组和绝缘
5.1.4 短路特性计算
5.1.5 空载特性计算
5.1.6 变压器温升计算
5.2 电力变压器设计的主要问题
5.2.1 决定变压器的基本电量
5.2.2 绕组的排列
5.2.3 绕组幅向及轴向尺寸计算
5.2.4 阻抗电压计算
5.2.5 铁窗高度及绝缘半径计算
5.3 电力变压器计算程序及算例
附录5A 标准的线、相电压
附录5B 相、线电流表
附录5C 铁芯截面表
附录5D 油道校正温升
第6章 特种电机设计
6.1 开关磁阻电机设计
6.1.1 概述
6.1.2 开关磁阻电机设计的主要问题
6.1.3 开关磁阻电机电磁设计估算程序及算例
6.2 单相串励电动机设计
6.2.1 单相串励电动机设计的主要问题
6.2.2 单相串励电动机电磁设计程序及算例
附录6A 电磁计算用曲线
附录A 三相异步电动机技术数据
附录B 直流电机技术数据
附录C 三相油浸电力变压器基本参数和技术数据
附录D 特种电机技术数据
附录E 导电材料
附录F 导磁材料
参考文献2100433B