罩极电动机的计算与性能分析
苏 勇 李海君(哈尔滨理工大学 150040)
1 引 言
罩极电动机结构简单,运行可靠,广泛用于单相小功率传动,但是,理论分析和计算单相电机较三相电机复杂,而罩极电动机较其它单相电动机复杂,主要是电磁结构的不对称及运行条件的不平衡所带来分析与计算困难,迄今较准确可靠、简明实用的分析计算尚不多。本文通过对3台220v5w4极凸极罩极电动机改变罩极圈电阻、罩极度、磁桥尺寸的计算得出了一些曲线与改进。
2单罩极圈不同罩极度计算
罩极度口是罩极圈所罩磁极宽度良占整个磁极宽度bp的百分比.bp1口的大小对电动机性能影响很大,一般认为a-{较好,为寻求罩极度不同电动机性能变化大小,计算了不同罩极度情况,结果见图1~3。
3单圈不同电阻值计算
罩极圈电阻r^值大小对电动机性能也有一定的影响,一般有一个****电阻值,但何值为****论述较少,为此计算了不同电阻值方案,结果见图4~6。
4不同磁桥尺寸的计算
磁桥能使起动转矩有所增加,怎样选择适当的足寸,使性能较好论述不多,这里计算了不同磁桥尺寸和不同磁桥磁密情况,ki表示磁桥宽度与极尖宽度的比值,ki =bj/br,6j为磁桥宽度,br为极尖宽度,bj表示磁桥磁罩极电动机的计算与性能分析
从计算结果(图1~8)中可得如下结论:
(1)有磁桥比无磁桥电动机效率高。
(2)无磁桥比有磁桥电动机功率因数高。
(3)有磁桥****起动转矩产生在a=百分之25~30。
(4)无磁桥****起动转矩产生在a=百分之37~40。
(5)实际罩极圈电阻小于****电阻百分之15~30。
(6)磁桥磁密选择应在1.95~2.1
5测试
为便于比较,作了部分实验,从实验看,结论是正确的,但是,无磁桥电动机起动转矩计算值偏小,有磁桥电动机起动转矩计算值偏小,这里应指出,极弧大小对电动机性能影响很大。由计算可知,极弧系数在0. 8~0. 87之间较佳,本文样机为0. 92。
额定电压ul= 220v,额定频率fn=50hz,电机极数2p=4,额定功率p2=5w,定子外长di一8.3cm,实测功率p2= 6w,定子内径d2 =4.4 9cm,定子轭高为hi=0. 675cm,总匝数:wl=2408,极弧宽度b-3. 25cm,电机气隙a-0. 035cm,转子外径d=4. 42cm,绕组线径di=0.25mm,罩极圈铜料(厚×宽):0. 9mm×5.8mrn,转予内径矗,21.0cm.铁心长度z=3.06cm。
6结语
本文仅就3台样机的不同计算方案进行了分析计算,得出了一些结论,目的在于进一步改进与完善罩极电动机计算与设计。
苏勇:男,1953年7月17日出生,****工程师,从事电机设计及控制的研究。
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