永磁直流电动机计算程序
Lj2 Lj1
cm cm cm cm cm cm cm cm cm cm cm2 % cm Ω Ω cm cm cm
T A T A/cm A T A/cm A cm T A/cm A cm A
H
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0.12 0.2 0.2 0.2
0.87 0.87
0.4 0.47
1.4 0.36 0.70422
W V r/min A
% W V
℃ T
%k-1 %
KA/m
A'
Bδ'=(0.6--0.85)Br αi=0.6---0.75 λ=0.6----1.5
Da=6.1*P'*10000/αi/A'/nN/λ(开三次方) La=λ*Da
取 冲L片a厚为度整数
0.2 0.35
0涂.5漆膜冲片 气化膜或磷化膜冲片 τ=π*Da/2/p
Am Fabn Fabs bmn hmn fa' λσ Sm=(Dme--Dmi)*La Lm=π*(Dme--Dmi)*(1-α/2)/4
Baq
H cm2
A A A
Wb KJ/m3 cm2
KJ/m3
cm cm
cm2
A/cm2 cm V cm m/s cm V
V T
磁钢的平均恢复导磁率
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突然起动时 瞬时堵转时
Amax
115 交轴电枢磁动势
116 换向元件电枢磁动势
117 电枢总去磁磁动势
118 最大去磁时永磁体工作点
bmh
hmh
电枢去磁磁动势标幺值
119 可逆退磁校核
大于bk=0.2
八 工作特性
120 电枢绕组铜耗
121 电刷接触电阻损耗
122 电枢铁损耗
PFe=pFe(Bj22Gj2+Bt22Gt2)(f/50)1.3
pFe—单位损耗,根据冲片材料及工作频率查出
电枢齿质量
Gt2=7.8KFelt2π/4{[De22-(Dxj2-dx2)2]-ZSS}
电枢轭质量
Gj2=7.8KFelt2*π/4[(Dxj2-dx2)2-Di22]*10-3
k
123 电刷对换向器的摩擦损耗
124 轴承摩擦和电枢对空气摩擦损耗
125 总机械损耗
2.93475E-07 32.86925187
3.5912 4.309426369
2.29183122 0
2.29183122 0.810963706 0.189036294 0.000852616
8.8772E-04 0.718237728
26.5183 5.88
6.173229459 28.5~32
0.6 0.6
1 0.36
1 54.16666667
1.4 0.8
2.5 4.385139671 0.654498458 0.135005868 4.036484279 1.747272727 1.065527066 1.223684486 0.088166387 0.000171066 3.823841793
0.7 5.65487E-06 1.25664E-06
2.30 21.3841421
110 换向元件中合成电动势 111 换向区宽度 112 换向区宽度检查
七 最大去磁校核 113 不同工作时的最大瞬时电流 114 直轴电枢磁动势
小于0.5V
bb' tk' bk=b'b+[ax+│K/2p-t1│-a/q]t'k 式中b'b=bb*De2/Dk(厘米) ax=K/Z y1----绕组节距,用换向器片数表示 t'k=tk*De2/Dk(厘米) 要求bk<.93
0.93 0.95
δ
A/cm T
cm cm cm
cm cm
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计算结果 过渡用值
154.5 13
3350 19.5
5
60.94674556 187.50
9.615384615 1
铁氧体
0.4
3.1415926 π 5 短距绕组y1
320
1.1 0.2
DW470-50 130
126 总损耗
127 输入功率
128 效率
V cm
cm
A A A A A A/cm A A A
W W W W/Kg Kg Kg
W W W W W %
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0.223172255 2.609356793
1.248 1.361356793
2.6094 1.248 1 5 短距绕组y=4 1.3614 2.025698908
叠片系数KFe
23 极距 24 气隙长度
永磁直流电动机电磁计算程序
符号或算式
单位
PN UN nN IN TstN
ηn=PN/UNIN*100 P'=(1+2ηn/100)/(3ηn/100)*PN E'a=(1+2ηn/100)/3*UN p
Br20 工作温度时的剩磁密度为
αbr为Br的温度系数 IL为Br的不可逆损失率 Hc20 工作温度时的矫顽力为 Hc=[1-(t-20)αBr/100](1-IL/100)Hc20 μr=Br/μ0Hc/1000 bk
序号 名称 一 额定数据
1 额定功率 2 额定电压 3 额定转速 4 额定电流 5 起动转矩倍数 二 主要尺寸及永磁体尺寸选择 6 额定效率 7 计算功率 8 感应电动势初算值 9 极对数 10 永磁体材料类型 11 预计永磁体工作温度 12 永磁体剩磁密度
13 永磁体计算矫顽力
14 永磁体相对回复磁导率 15 工作温度下退磁曲线的拐点 16 电枢铁心材料 17 电负荷预估值 18 气隙磁密预估值 19 计算极弧系数 20 长径比预估值 21 电枢直径 22 电枢长度
59 实际热负荷 60 槽型选择 61 槽口宽度
αp,取αp=αi θp,对瓦片形结构θp=αp*180° hm Lm Lef Dmi=Da+2δ+2hp Dmo=Dmi+2hm Va=πDanN/6000 合理选择 Lj=(2.0---3.0)La
漏磁系数σ Dj=Dmo+2hj
在小功率直流电动机中,通常两极的采用单叠绕 单叠绕组a=p;单波绕组a=1 Q t2=πDa/Q φδ'=αi*τ*Lef*Bδ'*10-4 N'=60aE'a/p/φδ'/nN Ns'=N'/Q
97 永磁体负载工作点
98 实际气隙磁通
计算磁能积 计算磁钢平均截面积 磁钢平均磁路长度 选择磁钢的磁积能 六 换向计算 99 电刷尺寸 电刷长Lb 电刷宽bb 电刷对数pb 100 电刷面积 101 每杆电刷数 102 电刷电流密度 103 换向器长度 104 一对电刷接触压降 105 换向器直径 106 换向器圆周速度 107 换向器片距 108 换向元件电抗电动势 漏磁导和 槽部比漏磁导 绕组端部比漏磁导 齿顶比漏磁导 109 换向元件交轴电枢反应电动势
N.m
18.73337938 9.364089451
3373.85036 80.5904222 4.132842164
2.1862 4.9641 0.440394179
3.93138779
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98.32031508 98.32031508
80.5904222 0
11.55556757 577.7783785 1628.184418
3279.479971
0.316527624 0.683472376 0.610022316
57.56329193 15.6
6.928002024 6.3
0.254442814 0.123831628
(°) cm cm cm cm cm m/s
m/s cm
cm
cm Wb
A/cm A
A/mm2 mm2
mm mm2 A/mm2 A2/(cm*mm
2)
cm
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瓦片型 0.69
124.2 0.7
5.0544 4.52625
5.3 6.7 9.121090515 铸钢 8.05 0.3 1.2 7.3
1.5 2.762637993
6.18 8.942637993 89.03393195
243.533932 63.44085145
129 电流校核 130 实际感应电动势 131 满载实际转速 132 起动电流 133 起动电流倍数 134 起动转矩 135 起动转矩倍数
Tn
A V r/min A
2.154883889 60
461.8141122 7.69690187
822.9619266
1.017777778 0.26666667
0.066081005
3.75
0.132551532 0.13333333
1.0539E-06
93 磁导基值
94 主磁导标幺值 95 外磁路总磁导 96 直轴电枢去磁磁动势
0.34 0.69 0.81
5.2 4.212
4.2
0.94
138.2069621 5.17023131
8.16814076 0.05
25 永磁体结构形式 26 极弧系数 27 磁瓦圆心角 28 永磁体厚度 29 永磁体轴向长度 30 电枢计算长度 31 永磁体内径 32 永磁体外径 33 电枢圆周速度 34 机座材料 35 机座长度 36 机座厚度
0.435 1.1392
1 12 1.361356793 8.6734E-04 198.5561509