專利名稱:超節(jié)能5500瓦2極三相異步電動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電動機(jī),特別是一種超節(jié)能5500瓦2極三相異步電動機(jī)。
背景技術(shù):
電動機(jī)自問世至今已經(jīng)有近二百年歷史,三相異步電動機(jī)也有一百多年歷史,目前廣泛地應(yīng)用于各エ、農(nóng)、林、牧業(yè)等各行各業(yè),以及生活的各個領(lǐng)域,已成為エ業(yè)生產(chǎn)和人民生活中的必需設(shè)備,但同時也成為了生產(chǎn)和生活中耗能最大的電器設(shè)備,于是如何使電動機(jī)節(jié)能環(huán)保就成為了人們面前的重要課題。我國是亞洲第一大電カ消耗國,也是世界上目前缺電最為嚴(yán)重的發(fā)展中國家,從1992年起我國的年發(fā)電量和用電量均居世界第二位, 我國的能源短缺大多是因為能源浪費和利用不當(dāng)所造成,目前我國エ業(yè)能耗約占總能耗的70%,其中電機(jī)能耗約占エ業(yè)總能耗的60°/Γ70%,因此,電動機(jī)能源效率水平的提高對于我國能源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)以及促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義,根據(jù)調(diào)查,我國IEl (國際電機(jī)能效等級標(biāo)準(zhǔn))等級的電動機(jī)使用量仍然占總使用量的90%以上,而ΙΕ2以上的高效節(jié)能電動機(jī)使用比例只占總使用量的8%,能夠達(dá)到ΙΕ3等級的超高效節(jié)能電動機(jī)的使用更是鳳毛麟角;這種狀況對整個社會資源產(chǎn)生了極大的浪費,是發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的嚴(yán)重阻力,所以,研究開發(fā)高效電動機(jī)是提高能源利用率的重要措施之一,符合我國和世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。目前我國市場上通用的是Υ2系列三相異步電動機(jī),這種電動機(jī)包括定子和轉(zhuǎn)子兩大部分,其定子鐵心是由硅鋼片制作的定子沖片疊壓而成,沖片上有若干凹槽,凹槽內(nèi)鑲嵌定子繞組,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸上套裝有用硅鋼片制作的轉(zhuǎn)子沖片疊壓而成的轉(zhuǎn)子磁扱,轉(zhuǎn)子磁極上有轉(zhuǎn)子繞組形成了一個閉合回路;當(dāng)定子通入電流以后,產(chǎn)生的磁力線通過轉(zhuǎn)子,并在其中產(chǎn)生感應(yīng)電流,短路環(huán)中的電流阻礙磁通的變化,致使短路環(huán)部分和未短路環(huán)部分產(chǎn)生的磁通有了相位差,從而形成旋轉(zhuǎn)磁場;通電啟動后,轉(zhuǎn)子繞組因與磁場間存在著相對運動而感生電動勢和電流,旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子存在相對轉(zhuǎn)速,并與磁場相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)起來,實現(xiàn)電能與機(jī)械能的變換;在滿負(fù)荷エ況條件下,電動機(jī)的效率一般較高,通常在80%左右;然而,一旦負(fù)荷下降,電機(jī)的效率便隨之顯著下降,因為電動機(jī)選型時是按最大可能負(fù)荷和最壞エ況所需的功率而定的,多數(shù)電機(jī)在大部分運行時間的負(fù)荷率都在50% 60%,所以實際運行時的效率都比較低。目前市場上使用的5500瓦2極三相異步電動機(jī)絕大部分是IEl等級的,其能量轉(zhuǎn)換效率為84. 7%,也有少量ΙΕ2等級的,其能量轉(zhuǎn)換效率上升到了 87%,但是其節(jié)能效果仍然無法滿足當(dāng)前發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的需要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供ー種對5500瓦2極三相異步電動機(jī)的定子、轉(zhuǎn)子及其鉄心、槽形和尺寸進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計的方法,通過綜合降低其運行損耗,來達(dá)到在確保輸出功率為5500瓦的前提下,更大限度地降低輸入功率目的。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是ー種超節(jié)能5500瓦2極三相異步電動機(jī),包括定子和轉(zhuǎn)子,定子包括定子鐵心、定子沖片槽和定子扣片槽,轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鉄心和轉(zhuǎn)子沖片槽,其特征在于所述的定子內(nèi)徑為12. Ocm,定子鐵心的長度為12. 5cm,所述的定子沖片槽的槽形為斜肩圓底槽,其中槽底半徑為5. IOmm,槽上部深為11. 80mm,槽肩高度為O. 92mm,槽肩寬度為7. 70mm,槽ロ寬度為3. OOmm,槽ロ高度為O. 80mm,所述的定子扣片槽中心線從定子沖片槽的兩槽中間穿過,所述的轉(zhuǎn)子外徑為11. 92cm,轉(zhuǎn)子內(nèi)徑為
4.2cm,轉(zhuǎn)子鐵心的長度為12. 5cm,所述的轉(zhuǎn)子沖片槽的槽形為圓頂圓底雙鼠籠槽,其中槽ロ高度為I. OOmm,上槽半徑為2. 50mm,下槽ロ寬度為I. 20mm,下槽ロ高度為3. OOmm,下槽上部深為8. OOmm,下槽頂半徑為2. 80mm,下槽底半徑為2. 00mm。本發(fā)明的有益效果是由于將定子的內(nèi)徑、鐵心長度和槽形以及轉(zhuǎn)子的內(nèi)徑、外徑、 鐵心長度和槽形進(jìn)行了優(yōu)化合理設(shè)計,使得定子繞組損耗只有151. lw,轉(zhuǎn)子繞組損耗只有104. lw,鐵心損耗只有39. 7w,而現(xiàn)有的5500瓦2極三相異步電動機(jī)定子繞組損耗有279. lw,轉(zhuǎn)子繞組損耗有184. 3w,鐵心損耗有146. 8w ;在輸出功率同為5500瓦的前提下,現(xiàn)有同類產(chǎn)品需要的輸入功率為6. 427kw,能源轉(zhuǎn)換效率為85. 6%,而本發(fā)明所需的輸入功率僅為6. 112kw,能源轉(zhuǎn)換效率為90. 0%,大大節(jié)約了能源,提高了能源轉(zhuǎn)換效率;同吋,由于將定子扣片槽中心線設(shè)計成從定子沖片槽的兩槽中間穿過,削弱了氣隙中的徑向電磁力波,減少了電磁振動,降低了電磁噪聲。
圖I為本發(fā)明超節(jié)能5500瓦2極三相異步電動機(jī)的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明定子沖片結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明定子沖片槽結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明轉(zhuǎn)子沖片結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明轉(zhuǎn)子沖片槽結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.定子,2.轉(zhuǎn)子,3.定子扣片槽,4.定子鐵心,5.轉(zhuǎn)子鐵心,6.定子沖片槽,7.轉(zhuǎn)子沖片槽,8.定子內(nèi)徑,9.定子扣片槽中心線,10.轉(zhuǎn)子外徑,11.轉(zhuǎn)子內(nèi)徑,61.槽底半徑,62.槽上部深,63.槽肩高度,64.槽肩寬度,65.槽ロ寬度,66.槽ロ高度,71.槽ロ高度,72.上槽半徑,73.下槽ロ寬度,74.下槽ロ高度,75.下槽上部深,76.下槽頂半徑,77.下槽底半徑。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)ー步說明。如圖I所示,本發(fā)明包括定子I和轉(zhuǎn)子2兩個主要部分,基本材料、結(jié)構(gòu)和制作方法與普通5500瓦2極三相異步電動機(jī)相同,不同的地方是將定子內(nèi)徑8做成12. Ocm,定子沖片槽6的槽形做成斜肩圓底槽,將其中槽底半徑61做成5. 10mm,槽上部深62做成
11.80mm,槽肩高度63做成O. 92mm,槽肩寬度64做成7. 70mm,槽ロ寬度65做成3. OOmm,槽ロ高度66做成O. 80mm,將定子扣片槽中心線9從定子沖片槽6的兩槽中間穿過,然后組裝成定子鐵心4,將定子鉄心4的長度做成12. 5cm ;再將轉(zhuǎn)子外徑10做成11. 92cm,將轉(zhuǎn)子內(nèi)徑11做成4. 2cm,將轉(zhuǎn)子沖片槽7的槽形做成圓頂圓底雙鼠籠槽,將其中槽ロ高度71做成
I.00mm,上槽半徑72做成2. 50mm,下槽ロ寬度73做成I. 20mm,下槽ロ高度74做成3. OOmm,下槽上部深75做成8. OOmm,下槽頂半徑76做成2. 80mm,下槽底半徑77做成2. 00mm。然后將轉(zhuǎn)子鐵心5的長度做成12. 5cm ;其它部分按照普通方法做成5500瓦2極三相異步電動機(jī),即完成超節(jié)能5500瓦2極三相異步電動機(jī)的制作。經(jīng)檢驗,本發(fā)明與現(xiàn)有通用的Y2-132S1型5500瓦2極三相異步電動機(jī)相比較,得出對比差異如下表。本發(fā)明與傳統(tǒng)的5500瓦2極三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)和性能差異比較表。
權(quán)利要求
1.超節(jié)能5500瓦2極三相異步電動機(jī),包括定子(I)和轉(zhuǎn)子(2),定子包括定子鐵心(4)、定子沖片槽(6)和定子扣片槽(3),轉(zhuǎn)子(2)包括轉(zhuǎn)子鐵心(5)和轉(zhuǎn)子沖片槽(7),其特征在于 所述的定子內(nèi)徑(8)為12. Ocm,定子鐵心(4)的長度為12. 5cm ; 所述的定子沖片槽(6)的槽形為斜肩圓底槽,其中槽底半徑(61)為5. IOmm,槽上部深(62)為11. 80mm,槽肩高度(63)為O. 92mm,槽肩寬度(64)為7. 70mm,槽ロ寬度(65)為3.OOmm,槽ロ 高度(66)為 O. 80mm ; 所述的定子扣片槽中心線(9)從定子沖片槽(6)的兩槽中間穿過; 所述的轉(zhuǎn)子外徑(10)為11. 92cm,轉(zhuǎn)子內(nèi)徑(11)為4. 2cm,轉(zhuǎn)子鐵心(5)的長度為12. 5cm ; 所述的轉(zhuǎn)子沖片槽(7)的槽形為圓頂圓底雙鼠籠槽,其中槽ロ高度(71)為I. 00mm,上槽半徑(72)為2. 50mm,下槽ロ寬度(73)為I. 20mm,下槽ロ高度(74)為3. 00mm,下槽上部 深(75)為8. OOmm,下槽頂半徑(76)為2. 80mm,下槽底半徑(77)為2. 00mm。
全文摘要
超節(jié)能5500瓦2極三相異步電動機(jī),包括定子和轉(zhuǎn)子,由于將定子的內(nèi)徑、鐵心長度和槽形以及轉(zhuǎn)子的內(nèi)徑、外徑、鐵心長度和槽形進(jìn)行了優(yōu)化合理設(shè)計,使得定子繞組損耗只有151.1w,轉(zhuǎn)子繞組損耗只有104.1w,鐵心損耗只有39.7w;在輸出功率同為5500瓦的前提下,現(xiàn)有同類產(chǎn)品需要的輸入功率為6.427kw,能源轉(zhuǎn)換效率為85.6%,而本發(fā)明所需的輸入功率僅為6.112kw,能源轉(zhuǎn)換效率為90.0%,大大節(jié)約了能源,提高了能源轉(zhuǎn)換效率;同時,由于將定子扣片槽中心線設(shè)計成從定子沖片槽的兩槽中間穿過,削弱了氣隙中的徑向電磁力波,減少了電磁振動,降低了電磁噪聲。
文檔編號H02K17/14GK102684433SQ201210188179
公開日2012年9月19日 申請日期2012年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月9日
發(fā)明者呂三元 申請人:重慶市樂爾佳機(jī)械有限公司