電機設計第2部分1

1、第2部分 電機設計基礎理論2.1 電機的主要參數之間的關系2.2 電機中的幾何相似定律概述2.3 電磁負荷的選擇2.4 電機主要尺寸比及主要尺寸的確定2.5 系列電機及其設計特點2.6 磁路計算2.7 參數計算2.8 損耗和效率2.9 電機的冷卻與發(fā)熱2.1 電機的主要參數之間的關系2.1.1、主要尺寸：設計一臺電機時，必須確定許多尺寸，其中起主要與確定作用的是電機的主要尺寸。電機的主要尺寸是指靠近氣隙的電機電樞鐵心直徑和長度。對于直流電機，電樞鐵心直徑是指轉子鐵心外徑。交流電機：電樞鐵心直徑是指定子鐵心內徑。2.1.2、電機的主要參數之間的關系式 電機工作時，能量是以電磁能的形式通過定、轉子

2、之間氣隙進行傳遞轉換的，氣隙傳遞的功率稱為電磁功率。由于電機的主要尺寸與電磁功率有關，而交流電機的電磁功率與功率因數有關。在電機設計中，功率因數是一個變量。為此，電機設計時，將電機的主要尺寸與電磁功率的關系轉為與功率因數無關 2.1 電機的主要參數之間的關系的計算功率 的關系。交流電機的計算功率 (三相感應電動機 ) ； ； 當氣隙磁場為正弦分布時，認為PPmEI221 21222cosemRPm Im E Ism相數E 電樞繞組相電勢I 電樞繞組相電流4NmdpEKfNKNmK氣隙磁場的波形系數；NmK有效值平均值21.1122 2NmBKBf 電流頻率N 電樞繞組每相串聯匝數dpK電樞繞組

3、系數1(dpdpKK基波繞組系數） 每極磁通avefpefBlB l 60pnf 2.1 電機的主要參數之間的關系 -氣隙磁通密度的最大值（幅值），簡稱氣隙磁密。 B-計算極弧系數， paavpBaBavB-氣隙平均磁密；氣隙磁密正弦分布時，220.637pBaB-電樞鐵心的計算長度或有效長度； efl極距 2Dp-電樞鐵心直徑；線負荷 ：電樞圓周 DA單位長度上的安培導體數； a aN iAD2aNmaN總導體數2.1 電機的主要參數之間的關系aIiaa 并聯支路數 2a aN imNIADD將上面式子代入式 整理得交流電機主要參數的關系式：PmEI26.1efpNmdpD l nPa KK

4、 AB對直流電機： emaaPPE I電樞電勢 60aapNEnaa 并聯支路對數電樞電流 2aaIai2a aaaN iN IADa D功率得： 26.1efpD l nPa AB與交流電機主要參數的關系式比較得直流電機 代入直流電機計算1NmdpKK；故電機的主要參數關系式： 2.1 電機的主要參數之間的關系26.1efApNmdpD l nCPa KK AB對于一定功率和轉速范圍的電機， 變化不大，可認為是常數 ，故 稱電機常數。 pNmdpBA aKK、 、 、AC222602efefefAD l nD lD lCPPTn602PPTn-計算轉矩 近似表示了轉子有效部分的體積，定子有效

5、部分的體積 2efD l也與它有關。電機常數 AC反映了產生單位計算轉矩所耗用 的有效材料的體積，即結構材料的耗用量。令 21260AAefTKCD l-利用系數，它表示單位體積有效材料所產生的計算轉矩； AK2.1 電機的主要參數之間的關系隨著技術水平的提高，利用系數將不斷增大。 PNP計算功率 和額定功率 的關系： 感應電動機 11coscosENNNNNNNNNEK UIPmUImK11coscosNNNNNEEm E IPKKEEKU壓降系數同步發(fā)電機 111coscoscosNNNNNNNEEm E IPPmUIKK由 22606.12efefApNmdpD l nD lCPa KK

6、 ABT得： 2.1 電機的主要參數之間的關系電機的主要尺寸由其計算功率和轉速之比 或計算轉矩 所決定；功率較大，轉速較高的電機可能和功率較小，轉速較低的電機的體積接近，可能一些尺寸相同，如端蓋，機座可通用； PnTAB電磁負荷 、 不變時，相同功率的電機，轉速較高的，尺寸較?。怀叽缦嗤碾姍C，轉速較高時，則功率較大，即提高轉速可減少電機的體積和重量。注意：提高轉速只能在一定范圍內，若轉速過高時，電機機械損耗等會隨之增大，從而引起其它參數變化； 轉速一定時，若電樞鐵心直徑不變，而電樞鐵心長度不同時，可得到不同功率的電機； 2.1 電機的主要參數之間的關系pNmdpaKK、ABAB一般 變化不大

7、，因此電機主要尺寸在很大程度和選用的電磁負荷 、 有關， 、 選得越高，電機的尺寸就越小。 2.2 電機中的幾何相似定律概述 分析具有相同的電流密度、磁通密度、轉速和極數的一系列功率遞增而幾何形狀彼此相似的電機。幾何形狀相似是指電機對應的尺寸間具有相同的比值，如電機A，B幾何形狀相似，有 : sAsAAABBsBsBhbDlDlhbsshb、分別為槽高及槽寬。 PEIFeENNBA FeB A磁路鐵心中的磁密及截面積cIJAcJA導體電密，導體的截面積FeCuPEIBJA A CucANAN根導體的總面積,FeCuAAl而 各與長度 的平方成正比； 2 24FeCuPBJA Al ll 當 一

8、定時 ,B J2.2 電機中的幾何相似定律概述14lP又有效材料的重量 與體積成正比，即與Gl的立方成正比，而有效材料的成本 、損耗 均與重量成正比。 efCp334GlP34efCGP34pGP 整理得： 34141efCpGPPPPPP上式即為幾何相似定律。 BJ14P它表明，在鐵心磁密 及繞組導體電密 保持不變時，一系列功率遞增，幾何形狀相似的電機，每單位功率所需有效材料的重量、成本及產生的損耗均與功率的1/4次方（ ）成反比。 2.2 電機中的幾何相似定律概述也即隨著單機容量的增大，其有效材料的利用率和電機效率均將提高。從而在電氣設備上，采用一臺大功率的電機代替總功率相等的數臺小功率電

9、機。但要注意，電機的損耗 ，其冷卻表面 。隨著電機功率增加，若不改變幾何形狀的相似，則損耗產生的熱量大于散熱的熱量，從而導致電機溫升超過允許值。 3pl2l2.3 電磁負荷的選擇BB電磁負荷A、 值決定了利用系數，直接影響電機的有效材料的耗用量，更為重要的是A、 值與電機運行參數、性能和可靠性有密切關系。 電磁負荷的選擇要考慮的因素很多，應綜合考慮電機技術和經濟指標，其選擇要點如下： (1)當輸出功率一定時，提高電磁負荷A、 ，電機的尺寸和體積將減小，可節(jié)省有效材料，但其需要較好的冷卻條件和絕緣材料。 B(2)選取較高的A，繞組用銅(鋁)量將增加。由于電機的尺寸減小了，若 不變，每極磁通將減小

10、，為得到一定的感應電勢，繞組匝數必將增多。B2.3 電磁負荷的選擇(3)選擇較高的A或導體電流密度J，繞組電阻將增加，使繞組溫升增高。 BB(4)選擇較高的 ，電機基本鐵耗增加。由于電樞鐵芯中的磁密與 有一定比例關系，而鐵的比損耗(單位重量鐵芯中的損耗)與鐵磁材料內磁密的平方成正比關系，故隨著 的提高，比損耗的增加速度比鐵芯重量減少的速度更快。因此導致電樞鐵耗增加、效率降低及在冷卻條件不變時溫度將升高。 BBmBIAB(5)A與 應選擇恰當的比值。由于勵磁電流標么值，選取較高 的或較低的A，勵磁電流將增大，使異步電機的功率因數降低。 2.3 電磁負荷的選擇總的來說，電磁負荷的選擇要考慮的因素很

11、多，很難單純從理論上來確定。通常主要從電機制造成本低、性能良好方面選擇。一般還要從包括電工材料、冷卻條件及電機結構方面考慮。工廠常根據經驗數據作出曲線 確定電磁負荷。 NABf Pn、2.4 電機主要尺寸比及主要尺寸的確定2.4.1.電機的主要尺寸比 在已知電機的計算功率和轉速的情況下，若選定好電磁負荷AB、后，由電機主要參數關系式： 26.1efApNmdpD l nCPa KK AB可初步確定電機的 2efD l， 2efD l但 相同的電機，可以設計成細長， 也可做成粗短。如何具體確定電機的電樞鐵心直徑 及電樞鐵心的有效長度 Defl，引進電機的主要尺寸比 efl。顯然 2efD l一定

12、， 取大時，則電機細長， 取小時，則電機粗短。 選擇 值時， 通常考慮：電機的參數與溫升； 節(jié)約同銅； 2.4 電機主要尺寸比及主要尺寸的確定轉子的機械強度；轉動慣性等方面的限制及要求。 對1）感應電機：中小型感應電機，通常 0.51.5； 大型感應電機， ，極數較多時取較大值。 13.5 2）同步電機：中小型同步電機 ；對高速或大型同步電機 ；對低速水輪發(fā)電機， 宜取小些。 0.62.5343）直流電機：對頻繁起動和可逆轉的軋鋼電動機，要求轉動慣量較小， 應取大些。通常中小型直流電機 ；大些直流電機 。 0.61.21.252.52.4 電機主要尺寸比及主要尺寸的確定2.4.2 確定主要尺寸

13、的一般方法首先由電機的額定功率求出計算功率；由計算功率和轉速，根據有關曲線或經驗求出電磁負荷；從而由主要參數關系式求出 ；根據推薦的數據選用適當的主要尺寸比 ，再確定出電機的主要尺寸 ；對交流電機，再參照定子鐵心內外徑比的經驗值，確定定子鐵心外徑值 ，參考標準外徑值，轉為取標準外徑值，再對定子鐵心內徑及鐵心長度進行調整。表1為交流電機定子鐵心的標準外徑。 2efD lefDl、1D2.4 電機主要尺寸比及主要尺寸的確定 工廠里常采用“類比法”來確定主要尺寸?！邦惐确ā本褪歉鶕焉a過的同類型相近規(guī)格所設計電機的具體數據，直接初選主要尺寸和一些數據。若現要設計電機，已生產過同類型電機，極數相同而

14、額定功率不同。則有： 22efNefND lPD lP，選取 DDNefefNPllP；2.4 電機主要尺寸比及主要尺寸的確定NCPIA J， 取 JJCNCNAPAP；電勢14.44wEfNk不變NN且 efBl不變因為 ，DD則有極距不變，所以 efeflNNlN。2.5 系列電機及其設計特點2.5.1、系列電機：是指技術要求、應用范圍、結構型式、冷卻方式、生產工藝基本相同，功率及安裝尺寸按一定規(guī)律遞增，零部件通用性很高的一系列電機。 電機制造廠的產品大多是系列電機。系列電機的額定功率具有一定范圍，按一定比例遞增。例Y系列（IP44）三相感應電動機的額定功率 0.55kW250kW 從分2

15、3個等級；系列電機的額定電壓按規(guī)定的標準電壓等級選用其中一種或幾種。例Y系列（IP44）三相感應電動機的額定電壓為380V；系列電機有一定的轉速范圍或等級。例Y系列（IP44）三相感應電動機的同步轉速有3000、1500、1000、750r/min 四種；按功率遞增情況和標準尺寸硅鋼片的合理剪裁，規(guī)定了系列電 2.5 系列電機及其設計特點機鐵心的若干外徑尺寸或軸中心高數值，每一外徑或軸中心高對應一個機座號。每個中心高有幾種鐵心長度，對應不同的功率等級。Y132M1-6 Y132M2-6 Y132S-6 。 系列電機分類：基本系列：使用面廣，生產量大的一般用途電機；派生系列：進行部分改動而有基本

16、系列派生出來的系列；專用系列：適用于某種特殊條件使用面很窄的系列。如軋鋼用系列電動機。2.5 系列電機及其設計特點2.5.2 系列電機的設計特點功率按一定規(guī)律遞增；安裝尺寸和功率等級相適應；電機的安裝尺寸是指電機與配套機械進行安裝時的有關尺寸。系列電機的安裝尺寸一般按軸中心高分級；交流電機系列定子沖片外徑的確定應與軸中心高一致；重視零部件的標準化、系列化和通用化。系列電機量大，零部件盡量采用“三化”-標準化、系列化和通用化，可提高通用性及互換性，降低生產成本，維護方便；考慮派生的可能性。 2.6 磁路計算2.6.1 概述 電機繞組通過電流產生磁場。電機磁通構成的閉合路徑-磁路。磁路計算的目的就

17、是確定產生主磁場所需要的勵磁磁勢、勵磁電流，從而進一步計算電機的空載特性，以及校核電機各部分磁密選擇得是否合適。 1、磁路計算所依據的基本原理- 全電流定律 由于電機磁場的對稱性，分析磁場時只要分析相鄰兩極磁場的分布情況就行了。右圖為電機一對極的磁路。 2.6 磁路計算虛線為磁力線或磁通，磁力線具有不相交特性及在電機內是閉合的特性。由全電流定律知,磁場強度沿任一磁力線所構成閉合回路的線積分即磁勢等于閉合回路所包圍的全電流。數學表達式為 ；對電機磁路 正好為包圍相鄰兩磁極N、S的磁勢，即每對極勵磁磁勢。 為便于分析，取磁力線的閉合回路路徑即磁路為通過磁極中心線的路徑。電機每對極磁路的磁勢消耗在磁

18、路上，該磁路分為五段空氣隙；定子齒（或磁極-直流電機）；轉子齒（或磁極-同步電機）；定子軛；轉子軛。即這五段磁路上的磁勢之和就是每對極的勵磁磁勢 ，lH dlilH dl01212ttjjlFH dlFFFFF0F。每極的磁勢為 02F。2.6 磁路計算l(6085)%以后計算的磁勢是指每極的，磁路長度 取一半長。這五段磁路中，氣隙的磁勢最大，約占整個磁勢的 。2、電機中常用的磁性材料 電機電樞鐵心一般采用涂漆的硅鋼片疊壓而成，磁極采用低碳鋼板等。硅鋼片按工藝分為熱軋和冷軋兩種，其中冷軋的性能比熱軋的好，目前大型電機采用冷軋硅鋼片。由于我國制造工藝等原因中小型電機大多采用熱軋硅鋼片。 .2.6

19、.2 空氣隙（氣隙）磁勢的計算2.6 磁路計算 電機中，沿電樞圓周方向氣隙磁場不是勻稱分布的，在磁極中心線處，氣隙磁密 最大。磁路計算時，氣隙磁勢 -單邊氣隙的徑向長度。 -磁極中心線處的氣隙磁場強度。 -氣隙系數，考慮到因槽口影響使氣隙磁阻增加而引進的系數， 。磁場強度 ，空氣磁導率 ；氣隙磁密最大值： BFK HHK1KoBHpefBal600.410/H m對于直流電機：每極（氣隙）磁通 60aaEPNna 交流電機 4NmdpEKkfN 。2.6 磁路計算計算極弧系數 的確定 pa如圖氣隙磁密 的分布 B x情況。每極氣隙磁通： 22efpefaveflB x dxB alBl 氣隙磁

20、密的平均值： 221avBB x dxavpBaB顯然當氣隙磁密 為正弦時， B x20.637avpBaB2.6 磁路計算故計算極弧系數 的大小取決于氣隙磁密的分布情況。令 pa1spavBFaBsF-波幅系數。 spefefBFall從上圖可知：在極弧計算長度 范圍內，每極磁通均勻分布在這個范圍內，其磁密等于最大值 。 ppbaB1）直流電機的計算極弧系數 ppba均勻氣隙：直流電機極弧部分氣隙為均勻的，如圖 2ppbb-極弧長度 pb不均勻氣隙： ppbb2.6 磁路計算2）感應電機的計算極弧系數 pa感應電機磁路越飽和，氣隙磁密分布越扁平，氣隙磁密的平均值越接近最大值，計算極弧系數 越

21、大，大于0.637。 avpBaB為此感應電機計算時，引入飽和系數 , sK12ttsFFFKF-分別為定、轉子齒部磁勢。 12ttFF、而 和飽和系數的關系曲線已繪制成曲線，查 psaF或波幅系數找。書P150圖2B-3（曲線的飽和系數 ）見下頁 。sTKF2.6 磁路計算飽和系數 的確定：磁路計算時，先假定一個飽和系數的初設值 ，從圖2B-3查出 ，再求出磁密的最大值及氣隙磁勢、定轉子齒部磁勢，最后計算出飽和系數。最后計算出飽和系數。若飽和系數的計算值和初設值的誤差大于1%(手算)或0.5%（計算機算），需重新假設飽和系數，至到飽和系數的計算值和初設值的誤差小于1%(手算)或0.5%（計算

22、機算）才合格。 sKsKpsaF或波幅系數3）凸極同步電機的計算極弧系數 pa凸極同步電機采用集中勵磁繞組，氣隙磁勢在空間分布為矩形。為使氣隙磁密按正弦分布有： 00cosFB xBxH xx，2.6 磁路計算而最大磁密即主極中心線處的磁密 0FB； 00coscosFFB xBxxx cosxx即氣隙按這樣規(guī)律變化，這在工藝上很難做到。 為此通常把主極極靴外表面做成圓弧型，它和定子鐵心內圓不同心，最大氣隙 maxcos2pb主極中心線處氣隙長度；pb 極弧長度，如圖。 一般 max1.52.6 磁路計算凸極同步電機，氣隙比較大，氣隙磁場波形主要與極靴外形、極弧長度有關。凸極同步電機的計算極弧

23、系數 與極弧長度 已繪制曲線，查找即可。書p12圖1-5 。 papb電樞鐵心或氣隙的軸向計算長度 efl式中用的是電樞鐵心或氣隙的軸向計算長度 ，而 pefBalefl不是鐵心總長度 ，這是因為主磁通除在鐵心總長 范圍內 tltl穿過氣隙外，還有一小部分在定、轉子端面越過，該現象稱邊緣效應，使得沿軸向方向的氣隙磁場分布，如圖。 2.6 磁路計算 在計算磁通穿越氣隙的截面積時，軸向的計算或有效長度 efl2.6 磁路計算比鐵心總長度 長一些 ， ；若轉子鐵心有徑向道，則氣隙磁場分布為圖b,通風道處磁通減少。因此軸向的計算或有效長度 比鐵心總長度 短一些。tl2eftllefltleftvvll

24、N b； -鐵心中的徑向通風道數（圖b, =3）； vNvN-沿鐵心軸向長度因一個徑向通風道所損失的長度； 25vvvbbb若定、轉子都有徑向通風道，且相互對齊， eftvvllN b252vvvbbb，。注意圖a或b，矩形面積 efB l等于氣隙磁密 實線所包圍的面積。工廠在對同步發(fā)電機計算時， 2.6 磁路計算有時會把通風道對氣隙磁勢的影響用氣隙系數來考慮，而不用在軸向計算長度 中考慮。 efl氣隙系數 K 是由于定、轉子開槽而引進的一個大于1的系數，其原因是定、轉子開槽將使氣隙磁阻比無槽時的大，從而導致氣隙磁通減少。為保持主磁通不變，必須增大磁勢，用有效氣隙長 K度 efK增大來反映。

25、槽口寬 電樞開槽，0b，齒距 t，如圖。對半閉口槽和半開口槽 0200(4.40.75)(4.40.75)tbKtbb2.6 磁路計算對開口槽： 0200(5)(5)tbKtbb感應電機定子常用半閉口槽、半開口槽及開口槽，如圖。 感應電機定、轉子都開槽，則 12KK K12KK、-分別 是定、轉子開槽的氣隙系數。2.6 磁路計算2.6.3 齒部磁勢（磁壓降）的計算每極齒部磁勢 ； -齒部的磁場強度，由 查對應 tttFH LtHtB硅鋼片的磁化曲線查得。如采用 D23熱軋硅鋼片，磁化曲線見p474表F-10； -齒部的磁路計算長度。 tL1.齒磁密 的計算 tB齒磁密 的場合：當齒磁密 時，鋼

26、片的磁路飽和程度不高，齒部磁阻比槽部磁阻小得多。在一個齒距 t范圍內的主磁通幾乎全部從齒內流過，一個齒距t范圍內的氣隙磁通 ；由于齒部磁路是從主極中心線處經過的磁路， 1.8tBT1.8tBTtt efB l t 故該處一個齒距t范圍內的氣隙磁密平均值就是磁密最大值 B,2.6 磁路計算即 。齒中磁密 tBBefttttB l tBAA；tFe ttAK l b-齒 的計算截面積。 -鐵心長度。 -鐵心疊壓系數 ttvvllN bFeK對涂漆硅鋼片 ，0.920.93FeK；-計算齒寬。如圖對于平行tb齒壁的梨形槽取齒一半高度處的寬度tb（圖 21ttbb或）；2.6 磁路計算對于非平行齒壁的

27、矩形槽，如圖。 沿槽高 方向各點齒的寬度是變化的，齒磁密 和對應的磁場強度 也是變化的。齒磁勢： shtBtH1/201/31(4)6shtttrttttttFH dhHHHLHL-齒根處磁場強度， trH由該處齒磁密 查出； trB-齒中部處磁場強度， 1/2tH由該處齒磁密 查出； 1/2tB-齒頂處磁場強度，由該處齒磁密 ttHttB查出。 -離齒最窄部齒高處的磁場強度，由該處齒磁密 1/3tH2.6 磁路計算查出。 1/3tB1/31/31/3efttttB l tBAA，1/31/3tFe ttAK l b， -離齒 1/3tb最窄部 齒高處的齒寬。1/3齒磁密 的場合：當齒磁密 時

28、（直流電機和同步電機中），齒部磁路比較飽和，齒部的磁阻不會比槽的磁阻小很多。此時磁通大部分從齒部通過，小部分從槽部通過，因而齒的實際磁密 小于視在磁密 。 1.8tBT1.8tBTtBtB齒的視在磁密 ：磁通 全部進入齒中時的齒磁密。 tBt1.8tBT時，認為 ttBB。齒的實際磁密 的確定：如上圖，取直徑為 的圓柱形表面 tBxD為等磁位面（垂直于磁力線），即 ，在圓柱形表面處， txsxHH2.6 磁路計算一個齒距范圍內的磁通 分為通過齒部的磁通 和通過槽部的磁通 兩部分。 ttxsxttxsx ；ttxsxtxtxtxAAA，得 sxtxtxtxBBA， -圓柱形表面齒的截面積； -該

29、處齒的視在磁密。 txAtxB00sxsxsxssxssxstxtxtxsxAk BkHkHAAAtxsxHH又 。0sxtxtxtxstxtxBBBkHA； 稱槽系數或槽分路系數。 sxstxAkA-圓柱形表面槽的截面積。 sxA對梨形槽（上上圖a）圓柱形表面 2.6 磁路計算取在平行齒壁部分的中間截面， 12221/21/21/2()efsstFe ttrrlAkAK bl對矩形槽 ；1/31/3sstAkA。0txtxstxBBkH簡化為： 0ttstBBkH是一條直線，和磁化曲線ttBf H點就是所求的齒部的實際磁密 的交及磁場強度 tBtH，如圖。 2.6 磁路計算1、齒的磁路計算長

30、度 tL對于直流電機電樞梨形槽或類似的槽： 2222122()3tLhrr；對于感應電機定子梨形槽或類似的槽：11212113tLhhr；對于半開口槽： 對于開口槽： 12tssLhh；tsLh。2.6.4 軛部磁勢的計算2.6 磁路計算按所銜接的是磁極還是齒，可將軛分為極聯軛和齒聯軛兩種。 1、極聯軛磁勢的計算：直流電機的定子軛及凸極同步電機轉子軛都是極聯軛，也稱磁軛。 如圖，直流電機磁極的磁通 分兩路分別進入左右（一 邊沒畫）兩邊的軛。磁軛截m面的磁通 ，而磁極12jm 的磁通 是氣隙（主）磁通 m和極間漏磁通 之和。 2.6 磁路計算若磁軛其截面由鑄鋼或鋼板沖疊而成，其軛部磁密 2mjj

31、 jBh l，-分別為軛的高度及軛的軸向長度。 jjhl、若磁軛由薄鋼板沖疊而成，則 2mjFej jBK h l，對于不涂漆的 鋼板，疊壓系數 。由 及軛鋼材料的磁化 23mm0.98FeKjB曲線查出對應的磁場強度 jH。每極的軛部磁路計算長度 jL是每對極軛部磁路計算長度的一半， 122javjDLp。-軛的平均直徑（軛最大直徑與最小直徑的平均值）。 javD極聯軛的磁勢 jjjFH L。2.6 磁路計算2、齒聯軛磁勢的計算 感應電機定、轉子軛，直流電機的電樞軛及同步電機的電樞軛都是齒聯軛，也稱心軛。 交流電機的齒聯軛磁勢感應電機的磁通如圖， 處0 x 2.6 磁路計算是磁極中心線處。由

32、于一個極距內的氣隙磁通是“分散”地進入齒部和軛部（右圖，只畫了 范圍半個極距的磁通）， 02使得在軛部各截面的穿過的磁通是不同的， 處的軛部截面穿過的磁通 ， 處的軛部截面穿過的磁通最大為 0 x 0j 2x ， -一個極距下的氣隙磁通。在 處軛部截面 2j xjxA穿過的磁通就是在 范圍的氣隙磁通 0 x 0jefxxB x l dx -氣隙磁密。由于沿軛部磁路上軛部截面穿過的磁通大小不同，磁密也不同。為便于計算，軛部磁勢計算采用一個等效的均勻磁場代替實際的不均勻磁場。在 處的軛部 B x2x 截面穿過的磁通最大為 ，軛部磁密2.6 磁路計算2j 2jFej jBK h l最大，查對應的磁化

33、曲線查出對應的磁場強度 jH；-軛部計算高度， jh-軛部的軸向長度。 jl圖a ,轉子軛部計算高度2222222233ijsvDDrhhd圖b， 1112123ijsDDrhh -轉子軸向通風道直徑。 2vd2.6 磁路計算對于矩形槽電機 jjhh軛部磁勢 。 -軛部磁勢的校正系數， 。jjavjjjjFHLC H LjC與軛尺寸、極對數及 有關（見書p150151圖2B-46）。 jB較低時， 取最大值0.7。 jBjC122javjDLp-對應軛部計算高度jh中心的直徑，見圖b或a。 javD直流電機的齒聯軛磁勢 直流電機進入軛部的磁通與交流電機相同，在主極中心線處即 處的軛部截面穿過的

34、磁通 ，在 處的軛部截 0 x 0j 2x 面穿過的磁通最大為 ，磁密最大。為計算方便，對于 2j 2.6 磁路計算兩極小型電機，軛部磁勢分為兩段計算：一段是在極弧范圍內（主極極靴下）， ， -在 122233jjFe jjBBK l hjB軛部截面的磁密。由 查磁化曲線查出對應的 。 2x 處的1 jB1jH另一段在極間范圍內， 從磁化曲線查出 2jjBB2jH。軛部磁勢： 12112212(1)jjjjjjjjpjjpjFFFH LH LH a LHaL對于四極或四極以上的直流電機 jjjFH L，-對應軛部最大磁密的磁場強度。 jH2.6 磁路計算2.6.5 磁極漏磁系數與磁極磁勢的計算1、磁極漏磁系數：通過電機主極極身的磁通 包括氣隙（主）磁通 和極間漏磁通 兩部分。 mm ，-磁極漏磁系數，設計時 不能過大；對直流電機： (1)22p 1.11.151.2或，24p ；1.151.2，；24p ，1.151