浅谈中小型防爆电机的电磁设计方法

浅谈中小型防爆电机的电磁设计方法

曾如彪

日本电产（东莞）有限公司

前言

在当下的研究中，可以发现防爆电机中的电磁设计有着非常复杂的过程，在这样的工作过程中，其中可以进行非常复杂以及多样化的组合，可以在很大程度上融合多个学科的相关知识，保证整个电磁设计的过程中可以充分涉及到相关的知识，并且在这个过程中可以充分利用电、磁、力等多方面的知识内容，在后续的设计过程中，可以呈现出多方面的以及合理化程度较高的整体电磁设计方案。在这样的发展情况下，可以看出理论与真正的技术实践时相结合的，可以在这种情况下形成不同的电机电磁设计思路以及相应的设计方法。

一、中小型防爆电机总体设计思路

（一）电磁设计与电机基本参数

在整个中小型防爆电机的设计工作中，我们首先在总体的电磁设计思路中进行电磁设计与电机的基本参数的组合，进一步将中小型防爆电机的结构进行较为合理化的设计，这两者在很大程度上是密不可分的。在这样的工作基础上，我们发现要需要考虑众多的相关因素，并且在当下的工作过程中进一步进行中小型防爆电机的尺寸设计工作，在后续的工作过程中进行利用的数据越多，就可以在后续的工作过程中进行相关的设计，可以在很大程度上进行相应的设计保障工作。在这样的工作进展之前，必须在后续的工作过程中进行中小型防爆电机以下参数测定，这些数据由以下几个部分组成：中小型防爆电机的额定功率、中小型防爆电机的额定电压、中小型防爆电机的极数、中小型防爆电机的频率冷却方式、中小型防爆电机的结构形式、中小型防爆电机的运行方式、中小型防爆电机在使用时的特殊要求。

（二）电磁设计需熟知的内容

在进行中小型防爆电机的电磁设计工作过程中，需要对其中的计算机程序进行进一步的了解，将其中的专业的名词以及相关的学术术语进行一定程度的了解，并且在后续的工作过程中进行中小型防爆电机的单位测量，保证中小型防爆电机的变量符号可以被工作人员进行充分了解，在这样的工作过程中，可以对中小型防爆电机的电磁设计内容进行具体的含义理解，比如中小型防爆电机在各个系列的产品生产过程中，需要在何种工作基础上进行技术条件的分布，并且在哪一种程度上进行型谱的制定工作，在中小型防爆电机的运行过程中，不同的电压等级可以在一定程度上进行相应的绝缘规范制定工作，在实际的工作过程中，需要增添听的增安型中小型防爆电机以及无火花型的中小型防爆电机。在制定这些中小型防爆电机的特殊要求的同时，我们可以看到圆铜线以及扁铜线有着较为重要的作用，在这样的工作过程中，需要在中小型防爆电机的电磁设计过程中，进行铜母线的原材料选用标准制定工作。

二、防爆电机电磁设计的方法

在进行防爆电机电磁设计的总体过程中，我们可以看到大量类比法的准确应用，在后续的中小型防爆电机电磁设计过程中，我们可以发现众多的中小型防爆电机设计标准，以便后续工作的准确运行。工作人员可以根据特定的工作情况进行已知数据的采集工作，并且在后续的工作过程中，进一步采用相关的绝缘规范，进行中小型防爆电机的电磁设计工作。在后续的工作过程中，我们可以发现在这样的工作过程中，可以在当下的工作过程中进行现有的生产条件的制定工作，保证可以参照中小型防爆电机生产过程中的一些技巧，在类似电机的设计工作中获取相关的经验，可以在很大程度上保证中小型防爆电机数据的正常运行，在后续的工作过程中，可以进行中小型防爆电机电磁设计试验数据的充分整合工作，用类比法可以初步确定中小型防爆电机的各主要尺寸，发现当其的结构形式以及用途，与设计过程中的电磁转速以及电压相同的时候，中小型防爆电机的容量比比较相近时，就可以用相应的类比法进行中小型防爆电机的选取标准制定工作，比如中小型防爆电机的定子外径、中小型防爆电机的定子内径、中小型防爆电机的气隙尺寸、中小型防爆电机的转子内径、中小型防爆电机的通风孔等。在后续的工资高过程中，中小型防爆电机需要初步进行中小型防爆电机的设计工作，电机需要有特定的铁心长度，进一步中小型防爆电机的导线截面以及相应的匝数，然后再进行中小型防爆电机的参数的详细计算，求得较合理的中小型防爆电机电磁设计方案。

三、防爆电机主要电磁参数的选取

（一）铁心中磁密B的选取

磁密B的选取通常都是以电机额定运行于磁化曲线的弯曲部分为原则，因为取得太高，电机性能难于保证，取得太低，铁磁材料的利用率差［5－9］。定子槽形有平行齿和平行槽两种，一般半闭口槽选用平行齿，开口槽选用平行槽。转子槽形有平行齿、平行槽、凸形槽、闭口槽、双鼠笼等。平行槽时要考虑最狭窄处的磁密，如果太高会使铁心中的脉振损耗明显增加，电磁噪声也要增加。对于多极电机，轭部B值较小，应考虑节约挖潜或提高效率，但轭部过窄，使铁心刚度降低，易产生变形，电磁噪声也要增加。若铁心受到不均匀挤压，铁耗也要增加，所以，在设计槽形尺寸时一定要考虑铁心的装压工艺。

（二）主要尺寸值的选取

在具体的中小型防爆电机主要尺寸的选择过程中，要考虑电机的性能、经济性、模具的通用性，通风散热效果以及获取最大电势等。在这些因素中电势最重要，从最大电势出发，要求用最小的匝长包围最多的磁通，即最大的铁心面积。要得到这点，由证明可知，对于任何电机，当线圈直线部分和端线部分长度相等时为最佳。无径向风道的开启式电机为了充分发挥绕组端部的散热效果，往往λ值取得小点为好，当中小型防爆电机的电磁设计参数取大时，槽内部分导线的热量将难以散出，并产生热点。靠铁心背部冷却的轴向通风电机，为了充分发挥铁心轴向散热的效果，往往λ值取得略大一点，这样还可缩小电机的体积。

结语

综上所述，我们可以看到其中有着较多的中小型防爆电机的自身发展，并且在这个过程中有着不尽相同的防爆电机的电磁设计方案，在各种参数的选取工作中也有着较为先进的发展。在后续的工作过程中，我们可以看出其在整体的制造以及相应的工作过程中需要对中小型的防爆电机进行使用维修的方法设计中，并且对于先进的电动机有着相对重要的发展，整个电磁设计的工作过程中，需要对其进行进一步改进。

参考文献

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[2]金红,杜振坤,刘玉宝.浅谈中小型防爆电机的电磁设计方法[J].电气防爆,2017(04):17-20+24.

[3]王殿友.研制高效率低噪声隔爆型三相异步电动机的关键技术[D].哈尔滨理工大学,2004.