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交流電機的結構設計要點

發布時間:2018-10-09 21:55:00 點擊:    

 
 
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定子結構確定

無錫伯頓起重電機2018年10月9日訊 在初步確定總體結構后,通常從定子開始進行設計。對于定子鐵心,一般應確定其軸向和周向的固緊方式,徑向通風道元件的結構(無徑向通風道者不進行此項);采用扇形片時,還須確定扇形片如何劃分、燕尾槽的數目、尺寸和布置等內容。大型電機中,則要確定鐵心兩端階梯部分的具體結構。對于定子繞組,應先由計算求得端部尺寸,并確定其固定方式。


2
繪制定子分裝圖

繪圖時,先繪出定子鐵心、壓圈和繞組端部,再布置線圈間和極相組間的聯接線(這對高壓電機比較重要)。若定子鐵心軛部的徑向尺寸較大(如兩極電機),這種聯接線可沿徑向放在繞組端部和機座之間;若軛部的徑向尺寸較?。ㄈ缍鄻O電機),則應沿軸向放在繞組端部和端蓋之間。然后即可大致確定機座的軸向長度。

對小型封閉式異步電機的機座,若安裝尺寸許可,則適當放長機座將有利于散熱及保護定子繞組端部不受損傷,而且可減小端蓋深度、提高端蓋剛度,并可簡化端蓋形狀,對機座本身的穩定性也有好處。這對于采用軸承端蓋的大型氫冷汽輪發電機,一般也是適用的。對于冷卻器裝在電機內部的機座,其軸向長度或橫截面形狀應作相應考慮。機座橫截面的尺寸確定后,要核算其剛度是否滿足要求。然后根據對機座中心高的要求確定底腳位置(無底腳電機不進行此項)。在采用端蓋軸承的小型電機中,底腳應低于機座的較低點;對中大型電機,則要求不必抬起機座就能取出轉子,以利拆裝。


3
轉子結構設計

轉子結構設計的主要內容是鐵心(同步電機包括磁極和磁軛)與轉軸的設計計算以及兩者之間的組合。轉子繞組的尺寸在電磁設計時已經算得,但在此需作些必要的補充計算。對轉場式同步電機轉子,需確定磁極和磁軛的詳細結構、尺寸與固緊方式。對其他轉子鐵心,除具有軸向風道時要確定相應的結構外,其余均與定子鐵心的情況相似。轉子鐵心(或磁軛)和轉軸之間的組合形式有套軸式和支架式兩種,究竟選用那一種,主要決定于轉子鐵心(或磁軛)和轉軸的徑向尺寸關系。若為繞線轉子異步電機和同步電機,則尚需確定集電環的結構型式、尺寸與位置。安排集電環的位置時,應考慮便于檢查和更換電刷。對繞線式異步電機,還應考慮安裝短路和舉刷裝置的可能性。

其它各檔尺寸根據需要確定,但應向兩端漸次減小。一般情況下,傳動端和非傳動端軸承處的軸徑分別不超過轉子鐵心檔(或中間檔)軸徑的0.8和0.7倍。

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端蓋結構設計

端蓋的結構和尺寸系根據通風系統、繞組對地絕緣距離、軸承套結構(座式軸承不必考慮這一點)及端蓋的剛度與強度(包括從工藝上提出的)等方面的要求來確定。滾動軸承的內蓋與軸上零件間要有一定的間距,以便拆卸軸承時,有足夠的操作空間。

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綜合設計

在定子、轉子和端蓋分裝圖的基礎上,即可繪出總裝圖,同時布置風扇。此時應校核各零部件間的相對位置、必要的間隙或空間是否適當,安裝尺寸和外形尺寸是否符合要求,制造、裝配、拆卸和維修是否方便等等??傃b草圖面完后,即可據此對分裝配圖作必要修改,并逐步繪出零件圖,較后再繪制詳細準確的總裝配圖和校核總裝尺寸鏈。繪制零件圖時,需確定零件的尺寸、材料和加工要求等。


 
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