直流電機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算

1、1 1、主主要要技技術(shù)術(shù)指指標(biāo)標(biāo)1額定電壓UN1212V2額定電流IN2.12.1A3額定轉(zhuǎn)速nN40004000RPM4輸出功率PN1313W2 2、主主要要尺尺寸寸確確定定2 2、主主要要尺尺寸寸確確定定5電樞外徑 D=(6.1*108*P/(ABnNkp)1/3厘米6 D=3 3. .0 05 5(cm)選用2.042.04(cm)A-線負(fù)荷，對(duì)于連續(xù)工作狀態(tài)取6080安/厘米式中A-取6060安/厘米B-氣隙磁密，鋁鎳鈷一般取0.330.45特選鐵氧體磁鋼 Y20Y20B=（0.70.85）* 35003500鐵氧體B=（0.70.85）BrB-取28002800Gs-極弧系數(shù)，一般取

2、0.60.75；-取0.720.72-lt2/De2,lt2為電樞鐵心長(zhǎng)度，一般取0.71.5。-取0.80.8kp-短矩系數(shù)kp=sin(y1/2)kp-取0.9510.951-效率=PN/UNIN效率=0.520.52P-視在功率P=(1+2*)pN/3視在功率P=17.0717.07W6電樞計(jì)算長(zhǎng)度l6電樞計(jì)算長(zhǎng)度l=1.631.63(cm)l=D（厘米）3 3、定定子子尺尺寸寸3 3、定定子子尺尺寸寸7機(jī)殼外徑Dj17機(jī)殼外徑Dj1Dj1=（1.41.7）D（厘米）Dj1=2 2. .8 85 56 63 3. .4 46 68 8 (cm)Dj1應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)外徑符合，或Dj1值由用戶給出

3、。取Dj1=3.263.26(cm)8機(jī)殼厚度j1查表或自定8機(jī)殼厚度j1取0.080.08(cm)9氣隙取0.0150.06厘米,p=1及鐵氧體電機(jī)取最大值9氣隙選取 =0.060.06(cm)10 磁鋼外徑DMe=Dj1-2j1（厘米）10磁鋼外徑 DMe=3.1(cm)11 磁鋼內(nèi)徑DMi=D+2（厘米）9磁鋼內(nèi)徑 DMi=2.16(cm)12 電樞鐵心長(zhǎng)度l212 電樞鐵心長(zhǎng)度l2=1.45(cm)對(duì)鐵氧體磁鐵l2=l-l0對(duì)鋁鎳鈷磁鐵l2l端部氣隙等效長(zhǎng)度 取l0=0.180.18(cm)13 磁鐵軸向長(zhǎng)度l113 磁鐵軸向長(zhǎng)度l1取1.851.85(cm)對(duì)鐵氧體磁鐵l1l對(duì)鋁鎳鈷

4、磁鐵l1=l2=l14 磁鐵徑向高度hm14 磁鐵徑向高度hmhm=(DMe-DMi)/2（厘米）hm=0.47(cm)對(duì)鐵氧體磁鐵hm應(yīng)在下述范圍：hm范圍0.360.6hm=(610)（厘米）15 磁鐵截面積SM15 磁鐵截面積SM環(huán)形鋁鎳鈷磁鐵瓦形鐵氧體SM=（DMe-DMi）l1/2p（厘米2）SM=（DMi+hm）l1/2p=5.50（CM2）瓦形鐵氧體磁鐵SM=（DMi+hm）l1/2p（厘米2）其中極對(duì)數(shù)p=1 1環(huán)形鐵氧體磁鐵SM=（D+hm）l/2p（厘米2）16 瓦形鐵氧體磁鐵弧度角16 瓦形鐵氧體磁鐵弧度角=180/p=129.6 4 4、電電樞樞沖沖片片尺尺寸寸17 槽

5、數(shù)Z17 槽數(shù)ZZ=（24）DZ=4.088.16=313取Z=5 5通常選用奇數(shù)槽18 槽形18 槽形選半梨形槽、平行齒的槽形。一般選梨形平行齒或半梨形平行齒槽形，在容量極小的電機(jī)中也有采用圓形槽的。19 沖片材料19 沖片材料根據(jù)性能、經(jīng)濟(jì)要求選用。片厚為0.35或0.5毫米。選選50W60050W600，厚厚0.5mm0.5mm20 槽距t220 槽距t2t2=D/Z （厘米）t2=1.282(cm)21 極距21 極距=D/2p（厘米） 或=Z/2p槽=3.204(cm)或=2.522 齒寬bt222 齒寬bt2bt2=Bt2l/kFeBt2l2（厘米）bt2=0.2470.323(c

6、m)式中Bt2=13000130001700017000（Gs）取bt2=0.260.26(cm)kFe-查表2-6取0.960.9623 軛高h(yuǎn)j223 軛高h(yuǎn)j2hj2=lB/2kFeBj2l2（厘米）hj2=0.2520.315(cm)式中Bj2=12000120001500015000（Gs）考慮到1/4轉(zhuǎn)軸直徑可導(dǎo)磁，因?yàn)檗D(zhuǎn)子沖片直接壓裝到轉(zhuǎn)軸上，可認(rèn)為1/4轉(zhuǎn)軸取hj2=0.210.21(cm)直徑導(dǎo)磁。24 沖片內(nèi)徑d024 沖片內(nèi)徑d0沖片直接壓裝到轉(zhuǎn)軸上,軸伸端直徑應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)。內(nèi)徑d0取0.30.3(cm)25 齒高h(yuǎn)t225 齒高h(yuǎn)t2ht2=(D-D4)/2+r2ht2=

7、0.66(cm)式中D4、r2參考18中的圖形位置。式中 D4=1.121.12(cm)r2=0.20.2(cm)26 槽口寬b0226 槽口寬b02b02（厘米）b02=0.340.34(cm)27 槽口高h(yuǎn)0227 槽口高h(yuǎn)02h02（厘米）h02=0.10.1(cm)28 槽面積SS28 槽面積SS計(jì)算出SS=0.2720.272(cm2)5 5、磁磁路路計(jì)計(jì)算算29 氣隙系數(shù)k29 氣隙系數(shù)k對(duì)半閉口槽k=t2(5+b02)/(t2(5+b02)-b02b02)對(duì)鐵氧體磁鋼k=1/(2ln(1+0.5b02*/(*+hm*)+(1-b02*)/(*+hm*)-hm*/*k=1.306式

8、中*=/t2*=0.0468b02*=b02/t2b02*=0.2653hm*=hm/t2hm*=0.2515hm=hm(D-)/r(D+hm)hm=0.3224r取1.151.1530 氣隙磁密B30 氣隙磁密BB=/l（Gs）B=0.266（Gs）31 氣隙磁壓降F31 氣隙磁壓降FF=1.6kB(安)F=0.1254B(A)32 齒磁密Bt232 齒磁密Bt2Bt2=t2lB/bt2l2kFe（Gs）Bt2=5.7719026 B（Gs）33 齒磁場(chǎng)強(qiáng)度Ht233 齒磁場(chǎng)強(qiáng)度Ht2Ht2（安/厘米）Ht2（A/cm）查磁化曲線34 齒磁壓降Ft234 齒磁壓降Ft2Ft2=2ht2Ht2

9、（安）Ft2=1.32 Ht2(A)35 轉(zhuǎn)子軛磁密Bj235 轉(zhuǎn)子軛磁密Bj2Bj2=/2kFeht2l2（Gs）Bj2=1.4492955 （Gs）式中hj2-考慮1/4d0后的轉(zhuǎn)子鐵心軛高h(yuǎn)j2=hj2+1/8d0（厘米）hj2=0.2475 (cm)36 轉(zhuǎn)子軛磁場(chǎng)強(qiáng)度Hj236 轉(zhuǎn)子軛磁場(chǎng)強(qiáng)度Hj2Hj2（安/厘米）Hj2（A/cm）查磁化曲線37 轉(zhuǎn)子軛磁壓降Fj237 轉(zhuǎn)子軛磁壓降Fj2Fj2=lj2Hj2（安）Fj2=0.8011061 Hj2(A)式中l(wèi)j2=(D4-d2-hj2)/2p（厘米）式中l(wèi)j2=0.8011061 (cm)38 定子軛磁密Bj138 定子軛磁密Bj

10、1Bj1=/2j1lj（Gs）Bj1=2.0032051 （Gs）式中-磁鐵漏磁系數(shù)，1.11.3取=1 1. .2 25 5lj-機(jī)殼軸向長(zhǎng)（厘米）lj=3 3. .9 9 (cm)39 定子軛磁場(chǎng)強(qiáng)度Hj139 定子軛磁場(chǎng)強(qiáng)度Hj1Hj1（安/厘米）Hj1（A/cm）查磁化曲線40 定子軛磁壓降Fj140 定子軛磁壓降Fj1Fj1=Lj1Hj1（安）Fj1=4.9951323 Hj1(A)式中Lj1=(Dj1-j1)/2p （厘米）式中Lj1=4.9951323 (cm)41 外磁路總磁壓降F041 外磁路總磁壓降F0F0=F+Fj1+Fj2+Ft1（安）F0=F+Fj1+Fj2+Ft1(

11、A)42 空載特性計(jì)算42 空載特性計(jì)算見下表見下表(Mx) 600065007000750080008500900095001000010500110009 92 20 00 0(Gs) B=/l1593.4871726.27771859.068 1991.86 2124.652257.4 2390.231 2523.02132655.81192788.6 2921.4 2443.347(A)F=1.6kB199.769216.41643233.0639 249.711 266.359283.01 299.6535 316.30094332.94836 349.596 366.24 306.

12、3125(Gs) Bt2=t2lB/bt2l2kFe9197.4529963.906710730.36 11496.8 12263.3 13030 13796.18 14562.63315329.087 16095.516862 14102.76(A/cm)Ht2#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!(A)Ft2=2ht2Ht2#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF

13、!#REF!#REF!#REF!#REF!(Gs) Bj2=/2kFeht2l28695.7739420.420910145.07 10869.7 11594.4 12319 13043.66 13768.30814492.955 15217.615942 13333.52(A/cm)Hj2#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!(A)Fj2=lj2Hj2#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#

14、REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!(Gs) Bj1=/2j1lj12019.2313020.83314022.4415024 16025.6 17027 18028.85 19030.44920032.051 21033.722035 18429.49(A/cm)Hj1#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!(A)Fj1=Lj1Hj1#REF!#REF!#REF!#REF!

15、#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!(A)F0=F+Fj1+Fj2+Ft2#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!(Mx) m=750081258750937510000 10625112501187512500131251375011500#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!#REF!43 磁鐵平均磁路長(zhǎng)LM43 磁鐵平均磁路長(zhǎng)LM瓦形和環(huán)形鐵氧體磁鐵LM=0.94(cm)LM=2hm=DMe-E

16、Mi（厘米）環(huán)形鋁鎳鈷磁鐵LM=(DMe+DMi)(1-/2)/4p（厘米）帶軛鐵磁極極靴的鋁鎳鈷磁鐵LM=(DMe+DMi)/4p-bM（厘米）式中bM-軟鐵磁極之身寬44 去磁曲線0-188-376-564-752-940-1128-1316-1504-1692-1880Bm(Gs)3 35 50 00 031502800245021001750140010507003500Hm(Oe)02505007501000125015001750200022502 25 50 00 0m=SMBm(Mx)19259.6317333.665 15407.7 13481.7 11555.89629.8

17、 7703.851 5777.88843851.9256 1925.960Fm=0.8LMHm(A)01883765647529401128131615041692188045 磁鐵工作圖45 磁鐵工作圖見下圖見下圖求出空載工作點(diǎn)工作點(diǎn)為：m，F(xiàn)mm=1 11 15 50 00 0 (Mx)求出氣隙磁通量Fm=#REF!(A)=m/(Mx)=9200 (Mx)6 6、電電樞樞繞繞組組計(jì)計(jì)算算6 6、電電樞樞繞繞組組計(jì)計(jì)算算46 計(jì)算電勢(shì)初算Ei46 計(jì)算電勢(shì)初算EiEi=(1+2)UN/3 (伏）Ei=8.1269841 (V)0-200-400-600-800-1000-1200-1400-

18、1600-1800-20000500010000150002000025000Fmm47 電樞繞組總導(dǎo)體數(shù)N47 電樞繞組總導(dǎo)體數(shù)NN=60aEi*108/pnNkpN= 1393.2419支路對(duì)數(shù) 式中 a=1 1短矩系數(shù) kp=sin(y1/2)kp=0.9510565實(shí)槽樹y1=2 248 每槽導(dǎo)體數(shù)Ns48 每槽導(dǎo)體數(shù)NsNs=N/ZNs=278.6483749 每線圈匝數(shù)Ws49 每線圈匝數(shù)WsWs=Ns/2Ws= 139.32419歸整后，再計(jì)算取Ws=3838Ns，N所以Ns= 76N= 38050 每匝導(dǎo)線平均長(zhǎng)l lavav50 每匝導(dǎo)線平均長(zhǎng)l lavavlav=2l2+2

19、.4D（厘米）lav= 7.800（cm）51 導(dǎo)線規(guī)格d51 導(dǎo)線規(guī)格dd=(ksSs/ns)0.5（厘米）d=0.3276712 (mm)式中ks=0.550.7，在微型永磁直流電機(jī)中，常取ks=0.3左右式中，取ks=0.30.3選QZ-2，查手冊(cè)得根據(jù)計(jì)算的d，查手冊(cè)，確定導(dǎo)線型號(hào)、d/d、r20d=0.280.28(mm)d=0.330.33(mm)根據(jù)查得的d再?gòu)?fù)算槽滿率r20=0.30520.3052(/m)ks=d2Ns/Ss槽滿率ks= 0.304279452 電流密度j252 電流密度j2j2=2IN/ad2（安/毫米2）j2= 17.052315 (A/mm2)j2=71

20、3（安/毫米2），或查圖2-6753 線負(fù)荷A53 線負(fù)荷AA=INN/2D（安/厘米）A=62.257669 (A/cm)54 發(fā)熱因子AJ54 發(fā)熱因子AJAJ1400（安/厘米安/毫米2）AJ=1061.6374 (A/cmA/mm2)55 電樞繞組電阻R2055 電樞繞組電阻R20R20=Nlav*10-2r20/8（歐）R20=1.130766 ()R75=1.22R20（歐）R75=1.3795345 ()對(duì)于少槽電動(dòng)機(jī)，電樞繞組電阻比上述計(jì)算值小。7 7、換換向向計(jì)計(jì)算算7 7、換換向向計(jì)計(jì)算算56 換向器外徑DK56 換向器外徑DKDK=（0.50.9）D（厘米）DK=1.02

21、1.836 (cm)取 DK=0.80.8(cm)57 換向片數(shù)K57 換向片數(shù)KK=N/2WsK=558 換向片距tK58 換向片距tKtK=DK/K（厘米）tK= 0.5026548 (cm)59 換向器圓周速度vK59 換向器圓周速度vKvk=DKnN/6000（米/秒）vk= 1.6755161 (m/s)60 換向片寬bK60 換向片寬bKbK=tK-K（厘米）bK= 0.4526548 (cm)式中k=0.040.05（厘米）式中k= 0.050.05(cm)61 電刷寬bb61 電刷寬bbbb=(13)tK（厘米）bb=0.50265481.508 (cm)在微型直流電機(jī)中，特別

22、是少槽電動(dòng)機(jī)中，電刷取 bb=0.350.35(cm)寬度長(zhǎng)小于換向片距。62 電刷截面積Sb62 電刷截面積SbSb=IN/pjbSb= 0.14 (cm2)式中jb-電刷電流密度，與電刷型號(hào)有關(guān)選電刷型號(hào)J204J204，其電流密度為： jb=1515(A/cm2)63 電刷長(zhǎng)度lb63 電刷長(zhǎng)度lblb=Sb/bblb= 0.4 (cm)電刷長(zhǎng)度應(yīng)與手冊(cè)中標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度符合，根據(jù)取 lb= 0.40.4(cm)選定的lb、bb算Sb,并校核jb。并校核jb：Sb=bblb=0.14(cm2)jb=IN/Sb=15 (A/cm2)64 換向元件電抗電勢(shì)er64 換向元件電抗電勢(shì)erer=2Wsv

23、2Al210-6（伏）er=0.1044286 (V)式中=S+E+Z式中=3.5576Z=0.92log(t2/b02)Z=0.9876E=(0.51)lav/2l2E=1.342982.68595槽部比漏磁導(dǎo)率S與槽形有關(guān)，不同槽形有取 E=2 2不同計(jì)算公式，可參閱有關(guān)資料，對(duì)本例槽形：槽部比漏磁導(dǎo)率SS=h2/b2+2h1/3(b2+d2)+h02/b02取 S=0.570.57轉(zhuǎn)子圓周速度 v2=DnN/6000（米/秒）v2=4.27257 (m/s)65 換向元件交軸電樞反應(yīng)電勢(shì)65 換向元件交軸電樞反應(yīng)電勢(shì)ea=2WSv2l2Baq（伏）ea0 0(V)式中Baq=A/(2/0

24、(1-)+(LM/2MbM)LM-交軸（磁鐵）平均磁路長(zhǎng)（厘米）bM-磁鐵厚度（厘米）0=0.4*10-6（亨/米）M=0r（亨/米）對(duì)環(huán)形磁鐵LM=（DMe+DMi）（1-/2）/4bM=（DMe-DMi）/2（厘米）對(duì)瓦形鐵氧體磁鐵可略去此項(xiàng)計(jì)算。66 換向元件合成電勢(shì)er+ea66 換向元件合成電勢(shì)er+ea(er+ea)1.5（伏）(er+ea)=0.1044286 1.5(V)67 換向區(qū)寬度bKr67 換向區(qū)寬度bKrbKr=bb+k/Z+(k/2p-y1K)-a/ptK（厘米）bKr= 1.5333849 (cm)式中bb=Dbb/DK（厘米）式中bb=0.8925 (cm)tK

25、=DtK/DK（厘米）tK=1.2817698 (cm)繞組節(jié)距 取 y1K=2 268 換向區(qū)寬度檢查68 換向區(qū)寬度檢查bKr/(1-)0.8在小功率永慈直流電機(jī)中，往往bKr/(1-)0.8盡管超過(guò)0.8標(biāo)準(zhǔn)，但實(shí)際電機(jī)的換向良好，要，而換向依然良好。減少該值，可增加換向器外徑DK8 8、電電樞樞反反應(yīng)應(yīng)去去磁磁磁磁勢(shì)勢(shì)及及磁磁鐵鐵工工作作圖圖8 8、電電樞樞反反應(yīng)應(yīng)去去磁磁磁磁勢(shì)勢(shì)及及磁磁鐵鐵工工作作圖圖69 最大瞬時(shí)電流Imax69 最大瞬時(shí)電流Imax瞬時(shí)堵轉(zhuǎn) Imax=(UN-Ub)/R75（安）本電動(dòng)機(jī)最惡劣的運(yùn)行狀態(tài)是突然啟動(dòng)：突然反轉(zhuǎn) Imax=(UN+E-Ub)/R75I

26、max=(UN-Ub)/R20突然停轉(zhuǎn) Imax=(E-Ub)/R75=8.8435627 (A)突然啟動(dòng) Imax=(UN-Ub)/R20式中Ub=2 270 電刷偏離后直軸去磁磁勢(shì)力Fd70 電刷偏離后直軸去磁磁勢(shì)力FdFd=2bAmax（安）Fd=10.48723 (A)式中Amax=NImax/2D（安/厘米）式中Amax=262.18076b=D/2（厘米）取b=0.020.02(cm)一般取b= 0.020.03（厘米）71 交軸電樞反應(yīng)去磁磁勢(shì)Fq71 交軸電樞反應(yīng)去磁磁勢(shì)FqFq=Fqmax(1-/2)RMq/(R+RMq)（安）Fq=239.01944 (A)Fqmax=Am

27、ax(-bkr)（安）Fqmax=438.11443 (A)R=200/0(1-)l（亨-1）R=6521434.7 (H-1)RMq=100LM/2MSM（亨-1）RMq=37674801 (H-1)SM=(DMe-DMi)l1/2（厘米2）SM=0.8695(cm2)對(duì)環(huán)形鐵氧體磁鐵LM=（DMe+DMi）（1-/2）/4對(duì)瓦形鐵氧體磁鐵對(duì)瓦形鐵氧體磁鐵LM=（DMe+DMi）/4LM= 0.946872 少槽引起的直軸去磁磁勢(shì)Fad72 少槽引起的直軸去磁磁勢(shì)FadFad=(DAmax/k)sin(/2)（安）Fad=197.5284 (A)式中=360/2K()K為奇數(shù)式中=0.628

28、32 (弧度）=360/K()K為偶數(shù)K-換向片數(shù)73 換向元件電樞反應(yīng)去磁磁勢(shì)力FK73 換向元件電樞反應(yīng)去磁磁勢(shì)力FKFK=bKrN2WSl2nNImax/1.2*104aDr(安）由于本惦記不運(yùn)行在突然堵轉(zhuǎn)、突然反轉(zhuǎn)狀態(tài)，式中bKr-換向區(qū)寬度（厘米）故無(wú)本項(xiàng)去磁磁勢(shì)。r-換向回路總電阻(歐）取 FK=0 0(A)74 總電樞反應(yīng)去磁磁勢(shì)Fam74 總電樞反應(yīng)去磁磁勢(shì)FamFam=Fd+Fq+Fad+FK(安）Fam=447.03507 (A)75 磁鐵工作圖75 磁鐵工作圖對(duì)鋁鎳鈷磁鐵作工作回復(fù)直線，其斜率：見下圖tg=/F=mSM/0.8LM式中m單位為高/奧磁鐵工作圖如圖76 磁鐵

29、工作點(diǎn)76 磁鐵工作點(diǎn)mp（麥）同45計(jì)算。工作點(diǎn)為：Fmp（安）m=1150011500(Mx)與初設(shè)定m比較，若相差比較大，應(yīng)重新計(jì)算Fm=#REF!#REF!(A)=mp/（麥）=9200(Mx)77 磁能積校核77 磁能積校核Bp=mp/SM（高）對(duì)鐵氧體磁鐵略去該項(xiàng)計(jì)算。Hp=Fmp/0.8LM（奧）將（BpHp）與手冊(cè)中的（BH）m比較，若比較接近，說(shuō)明磁鐵利用較好，若相差很大，說(shuō)明磁鐵利用很差，應(yīng)重新計(jì)算，對(duì)鐵氧體磁鐵，由于廉價(jià)，不必進(jìn)行該項(xiàng)計(jì)算。78 校核可逆去磁現(xiàn)象78 校核可逆去磁現(xiàn)象由磁鐵工作圖及總的最大去磁磁勢(shì)和磁Fex=10001000(A)場(chǎng)強(qiáng)度：Hex=1329.

30、7872 (A/cm)Fex(安）1.2Hex=1595.7447 HKHex=Fex/2Hm*0.8（奧）當(dāng)（1.21.5）HexHK時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生不可逆磁化現(xiàn)象。式中 HK-鐵氧體拐點(diǎn)的去磁磁場(chǎng)強(qiáng)度（奧）（1.21.5）-考慮鐵氧體低溫去磁狀態(tài)的系數(shù)。9 9、損損耗耗和和效效率率9 9、損損耗耗和和效效率率79 電樞繞組銅損pcu79 電樞繞組銅損pcupcu=IN2R75（瓦）pcu= 6.0837472 (W)80 電樞換向器電損耗pkbe80 電樞換向器電損耗pkbepkbe=INUb（瓦）pkbe= 4.2 (W)81 電樞鐵損pFe81 電樞鐵損pFepFe=kp10/50(fa/

31、50)1.3Gt2*(Bt2/10000)2+pFe= 0.4798013 (W)Gt2(Bj2/10000)2（瓦）式中 k=23取 k= 2.72.7p10/50-查手冊(cè)查 p10/50=2.72.7fa=pnN/60 （轉(zhuǎn)/分）fa=66.666667 (rpm)Gt2=7.8kFel2D2-(D4-d2)2-ZSS/4000 (公斤）Gt2= 0.0194969 (kg)Gj2=7.8kFel2(D4-d2)2-d0/4000(公斤）Gj2=0.0036582 (kg)82 電刷換向器摩擦損耗pkbm82 電刷換向器摩擦損耗pkbmpkbm=9.81*2pbSbpsvk（瓦）pkbm=

32、0.4602308 (W)式中pb-電刷對(duì)數(shù)式中pb=1 1Sb-電刷截面積（厘米2）ps-電刷單位面積壓力取 ps=0.40.4(kg/cm2)ps=0.30.6（公斤/厘米2）取 =0.250.25-摩擦系數(shù)-0.20.383 軸承摩擦和電樞對(duì)空氣摩擦損耗pBf+pWf83 軸承摩擦和電樞對(duì)空氣摩擦損耗pBf+pWfpBf+pWf4%pN（瓦）pBf+pWf=0.52 (W)84 總機(jī)械損耗pmec84 總機(jī)械損耗pmecpmec=pkbm+pBf+pWf（瓦）pmec=0.9802308 (W)85 附加損耗pad85 附加損耗padpad=1%pN（瓦）pad= 0.13 (W)86

33、總損耗p86 總損耗pp=pcu+pkbc+pFe+pmec+pad（瓦）p= 11.873779 (W)87 輸入功率P187 輸入功率P1P1=p+PN（瓦）P1= 24.873779 （瓦）88 效率88 效率=PN/P1*100%=52.263871 %89 額定電流校核89 額定電流校核IN=P1/UN（安）IN= 2.0728149 (a)（IN-IN）/IN*100%10%（IN-IN）/IN*100%=1.2945266?10%9 9、損損耗耗和和效效率率90 電樞繞組電阻平均值90 電樞繞組電阻平均值適用于少槽電機(jī)。每線圈電阻：項(xiàng)55計(jì)算的R2為最大值，還應(yīng)計(jì)算電刷RS(75

34、)=1.22lavWsr20/100將兩個(gè)繞組線圈短接是的最小R2min，然后=1.1036276 ()取其平均值R2av，見下圖R2min(75)=RS(75)*2RS(75)/(RS(75)+2RS(75)=0.7357517 ()R2av(75)=(R75+R2min(75)/21.0576431 ()91 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E91 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EE=UN-Ub-INR2av(75)（伏）E= 7.7789494 (V)92 額定轉(zhuǎn)速校核92 額定轉(zhuǎn)速校核nN=60aE*108/pkpN（轉(zhuǎn)/分）nN= 14037.651(nN-nN)/nN*100%10%(nN-nN)/nN*100%=-250

35、.9413?10%93 啟動(dòng)電流倍數(shù)93 啟動(dòng)電流倍數(shù)Ist/INIst/IN=4.211220394 啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst94 啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩TstTst=pNkp*10-3Ist/2a*9.81 （克*厘米）Tst=477.04147 (g*cm)95 啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)95 啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)Tst/TNTst/TN=1.5054563式中 TN=97500PN/nN（克*厘米）式中TN=316.875 (g*cm)96 工作特性計(jì)算畫出工作特性曲線輸入電流增量I=0.30.3(A)I0.60.91.21.51.82.12.42.733.33.6(V)IR2av(75)0.63458590.951879 1.2

36、6917 1.586461.9038 2.221051 2.53834352.8556365 3.17293 3.4902 3.807515(V)Ub22222222222(V)E=UN-Ub-IR2av(75)9.36541419.048121 8.73083 8.413548.0962 7.778949 7.46165657.1443635 6.82707 6.5098 6.192485(Mx) 92009200920092009200920092009200920092009200(rpm) n=60aE*108/pkpN16900.53616327.96 15755.4 15182.8

37、 14610 14037.65 13465.07412892.497 12319.911747 11174.77(W)pcu=I2R2(75)0.49663241.117423 1.98653 3.103954.4697 6.083747 7.946118810.056807 12.4158 15.023 17.87877(W)pkbe=IUb1.21.82.433.64.24.85.466.67.2(W)pFe0.47980130.4798010.47980.47980.4798 0.479801 0.47980130.47980130.4798 0.4798 0.479801(W)pmec=pmecn/nN4.14160644.001292 3.86098 3.720663.5803 3.4400343.299723.1594056 3.01909 2.8788 2.738462(W)pad=pad(I/IN)2n/nN0.04483820.0974680.1672 0.251760.3489 0.456224 0.57157870.6926428 0.81714 0.9428 1.067304(W)p=pcu+pkbe+pFe+pmec+pad6.36287837.495984 8.89451 10.556212.479 14.65981 17.09721