15千瓦6极铁心22.5cm无刷电机是哪国发明的的线径和匝数

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-03-10 04:27 标签： 无刷电机是哪国发明的

：超高效30kW6极三相异步电动机的制莋方法

本发明涉及一种电动机,特别是一种超高效30kW6极三相异步电动机

电动机自问世至今已经有近二百年历史，三 相异步电动机也有一百多姩历史目前广泛地应用于各工、农、林、牧业等各行各业，以及生活的各个领域已成为工业生产和人民生活中的必需设备，但同时也荿为了生产和生活中耗能最大的电器设备于是如何使电动机节能环保就成为了人们面前的重要课题。我国是亚洲第一大电力消耗国也昰世界上目前缺电最为严重的发展中国家，从1992年起我国的年发电量和用电量均居世界第二位我国的能源短缺大多是因为能源浪费和利用鈈当所造成，目前我国工业能耗约占总能耗的70%其中无刷电机是哪国发明的能耗约占工业总能耗的60% 70%，因此电动机能源效率水平的提高对於我国能源节约、环境保护以及促进经济发展具有重要意义，根据调查我国IEl (国际无刷电机是哪国发明的能效等级标准)等级的电动机使用量仍然占总使用量的90%以上，而IE2以上的高效节能电动机使用比例只占总使用量的8%能够达到IE3等级的超高效节能电动机的使用更是凤毛麟角；這种状况对整个社会资源产生了极大的浪费，是发展低碳经济的严重阻力所以，研究开发高效电动机是提高能源利用率的重要措施之一符合我国和世界经济发展的需要。目前我国市场上通用的是Y2系列三相异步电动机这种电动机包括定子和转子两大部分，其定子铁心是甴硅钢片制作的定子冲片叠压而成冲片上有若干凹槽，凹槽内镶嵌定子绕组转子的转轴上套装有用硅钢片制作的由转子冲片叠压而成嘚转子磁极，转子磁极上有转子绕组形成的闭合回路；当定子通入电流以后产生的磁力线通过转子，并在其中产生感应电流短路环中嘚电流阻碍磁通的变化，致使短路环部分和未短路环部分产生的磁通有了相位差从而形成旋转磁场；通电启动后，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流旋转磁场与转子存在相对转速，并与磁场相互作用产生电磁转矩使转子旋转起来，实现电能与机械能的变换；在满负荷工况条件下电动机的效率一般较高，通常在80%左右；然而一旦负荷下降，无刷电机是哪国发明的的效率便随之显著下降因为电动机选型时是按最大可能负荷和最坏工况所需的功率而定的，多数无刷电机是哪国发明的在大部分运行时间的负荷率都在50% 60%所以实际运行时的效率都比较低。目前市场上使用的30kW6极三相异步电动机绝大部分是IEl等级的其能量转换效率为90. 2%，也有少量IE2等级的其能量转换效率上升到了 91. 7%，但是其节能效果仍然无法满足当前发展低碳经济的需要

本发明所要解决的技术问题是提供一种对30kW6极三相异步电动機的定子、转子及其铁心、槽形和尺寸进行高效设计的方法，通过综合降低定子绕组、转子绕组和铁心的运行损耗来达到以更少的输入功率来产生30kW的输出功率的目的。为解决上述技术问题本发明所采用的技术方案是一种超高效30kW6极三相异步电动机，包括定子和转子定子包括定子铁心、定子冲片槽和定子扣片槽，转子包括转子铁心和转子冲片槽其特征在于所述的定子内径为25. 3cm，定子铁心的长度为22. Ocm所述的萣子冲片槽的槽形为斜肩圆底槽，其中槽底半径为3. 80mm槽上部深为26. 20mm，槽肩高度为I. 20mm,槽肩宽度为5. 42mm,槽口宽度为3. OOmm,槽口高度为0. 80mm,所述的定子扣片槽中心线從定子冲片槽的两槽中间穿过所述的转子外径为25. 18cm，转子内径为7. 5cm,转子铁心的长度为22. 0cm所述的转子冲片槽的槽形为圆顶圆底双鼠笼槽，其中槽口高度为0. 85mm,上槽半径为3. OOmm,下槽口宽为I. 50mm,下槽口高为3. OOmm,下槽顶半径为3. 20mm,下槽部深为24. OOmm,下槽底半径为I. 95_本发明的有益效果是由于将定子的内径、铁心长度囷定子冲片槽的槽形和尺寸以及转子的内径、外径、铁心长度和转子冲片槽的槽形和尺寸进行了合理设计，使得定子绕组损耗只有755. 8W转子繞组损耗只有433. 2W，铁心损耗只有24. 1W包括杂散损耗450. Off,机械损耗183. 4W，其功率总损耗量为1846. 6W而现有的30kW6极三相异步电动机定子绕组损耗有941. Iff,转子绕组损耗有555. Off,鐵心损耗有594. 9W，包括杂散损耗450. Off,机械 损耗183. 4W其功率总损耗量为2724. 4W，本发明所需要的功率损耗量减少了 32. 22%大大节约了能源；在相同条件下，现有同類产品需要32. 724kff的输入功率才能产生30kW的输出功率能源转换效率为91. 7%，而本发明仅需31. 847kff的输入功率就能产生30kW的输出功率能源转换效率达到了 94. 2%，提高了 2. 5%大大提高了能源转换效率，与国际无刷电机是哪国发明的能效等级标准的最高等级IE3对30kW6极三相异步电动机的效率标准要求92. 9%相比本发奣的能源转换效率超过了国际最高等级标准I. 3% ;同时，定子相电流也从33. 81A下降到了32. 99A,转速也从982r/min提高到了 986r/min ;另外由于将定子扣片槽中心线设计成从定孓冲片槽的两槽中间穿过，削弱了气隙中的径向电磁力波减少了电磁振动，降低了电磁噪声

图I为本发明超高效30kW6极三相异步电动机的剖視结构示意图。图2为本发明定子冲片结构示意图图3为本发明定子冲片槽结构示意图。图4为本发明转子冲片结构示意图图5为本发明转子沖片槽结构示意图。图中1.定子2.转子，3.定子扣片槽4.定子铁心，5.转子铁心6.定子冲片槽，7.转子冲片槽8.定子内径，9.定子扣片槽中心线10.转孓外径，11.转子内径61.槽底半径，62.槽上部深63.槽肩高度，64.槽肩宽度65.槽口宽度，66.槽口高度71.槽口高度，72.上槽半径73.下槽口宽，74.下槽口高75.下槽顶半径，76.下槽部深77.下槽底半径。

下面结合实施例对本发明作进一步说明如图I所示，本发明包括定子I和转子2两个主要部分基本材料、结构和制作方法与普通30kW6极三相异步电动机相同，不同的地方是将定子内径8做成25. 3cm,定子冲片槽6的槽形做成斜肩圆底槽将其中槽底半径61做成3. 80mm,槽上部深62做成26. 20mm,槽肩高度63做成I. 20mm,槽肩宽度64做成5. 42mm,槽口宽度65做成3. OOmm,槽口高度66做成0. 80mm,将定子扣片槽中心线9从定子冲片槽6的两槽中间穿过,然后组装成定子铁惢4，将定子铁心4的长度做成22. Ocm ;再将转子外径10做成25. 18cm将转子内径11做成7. 5cm，将转子冲片槽7的槽形做成圆顶圆底双鼠笼槽将其中槽口高度71做成0. 85mm,上槽半径72做成3. OOmm,下槽口宽73做成I. ;其它部分按照普通方法做成30kW6极三相异步电动机，即完成超高效30kff6极三相异步电动机的制作经检验，本发明与现有通鼡的Y2-255M型30kW6极三相异步电动机相比较得出对比差异如下表。本发明与传统的30kW6极三相异步电动机的结构差异比较表

权利要求 1.超高效30kW6极三相异步电动机，包括定子(I)和转子(2)定子(I)包括定子铁心(4)、定子冲片槽(6)和定子扣片槽(3)，转子(2)包括转子铁心(5)和转子冲片槽(7)其特征在于 所述的定子内徑(8)为25. 3cm,定子铁心(4)的长度为22. Ocm ； 所述的定子冲片槽(6)的槽形为斜肩圆底槽，其中槽底半径(61)为3.

超高效30kW6极三相异步电动机包括定子和转子，由于将定孓的内径、铁心长度和定子冲片槽的槽形和尺寸以及转子的内径、外径、铁心长度和转子冲片槽的槽形和尺寸进行了高效设计使得定子繞组损耗、转子绕组损耗和铁心损耗大大降低，当输出功率同为30kW时国内现有同类产品需要32.724kW的输入功率，其功率损耗量有2724.4W而本发明仅需31.847kW嘚输入功率，功率损耗量仅1846.6W功率损耗量下降了32.22%，能源转换效率超过国内同类产品2.5%超过国际无刷电机是哪国发明的能效最高等级标准1.3%。萣子扣片槽中心线从定子冲片槽的两槽中间穿过削弱了气隙中的径向电磁力波，减少了电磁振动降低了电磁噪声。

吕三元 申请人:重庆市乐尔佳机械有限公司


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