三相鼠笼式异步电动机电磁计算及其功率因数优化-开题报告-文献综述-参考文献

文献综述

、选题的依据及意义：

电机伴随着人类的进步而努力发展，在各个领域里大放异彩。能直面接受的是能量装换后的结果，大为受益。电机默默的服务人类，我们知道的电机历史是由法拉第在1831年发明的盘式电机开始的，这是一种真正意义上的直流电机。科学家们利用了一个线圈，一个磁铁，拉开了电机的时代，使电更加深入人们的生活，这是新的时代。19世纪70年代，爱迪生一个拥有最多发明的发明家，并且创立了通用电气公司，在他发明电灯之后，为使电灯进入千家万户而对电机进行了更为深入的研究。爱迪生作为电机的领路人，倡导了电机的广泛运用。在此之后电机便引起了更多人的重视，在1888年迎来了三相感应电动机的诞生，特拉斯的这一发明，给异步电动机带来了新的开始。电机分为了直流电机和交流电机这两大种，直流电机是性能最佳，运行也是最为稳定的。由于它的成本过高的原因而并未得到广泛使用，但在一些要求较高的领域里比如医疗，这类的运用，直流电机有着很重要的角色。在交通运输、厂矿企业、农业生产、科研、娱乐、以及日常生活这些对电机有着很大的需求，直流电机与异步电机的之间的角色发生了变化。随着异步电机的技术和工艺的成熟，异步电机逐步替代了直流电机，异步电机虽性能上比不过直流电机，但是异步电机在结构、运行和价格的综合下优势远胜于直流电机。故异步电动机在这些领域中则逐步的担任着重要的角色。异步电动机的优点有：结构简单、价格低廉、运行可靠、坚固耐用、易于控制，因此是电动机中应用最为广泛的一种。三相鼠笼式异步电机对于绕线式异步电动机也有着绝对的优势，它的机械性能结固。安全性能高，启动性能优于绕线式，也较安全。异步电机的功率因素的大小与异步电机的性能有着很大的影响，在由于异步电动机在运行过程中必须从电网吸收感性无功功率，因此其功率因数较差。因此提高异步电机的性能，使之在成本，能耗，及效率上的有利改善。让其运用的范围更加广阔，让其使用上更为优越，因此异步电机在技术领域还有待更进一步研究。

、国内外研究现状及发展趋势：

中小型电机的在国内有着快速的发展，近十年以来，我国开发了一系列的异步电机产品：Y2系列低压三相异步电动机、Y2系列中型高压三相异步电动机、YB2系列隔爆三相异步电动机、YZ2、YZR2系列起重冶金用三相异步电动机、YVF2系列变频调速三相异步电动机等。并且已得到较全面的推广和应用，在我国的科技的推动下，这些系列的电机基本达到了九十年代中后期的世界先进水平。但是在市场经济的引领下，我国电机行业处于不利的形势，提高电机企业的管理和技术能力的增强，都是推动我国电机发展的一个重要方向。与国外电机企业相比，我国在电机品牌、生产规模以及产品水平都有很大的差距，研究国外的发展趋势，分析自身状况以寻求更好对策，以加快我国电机的发展。

国外的电机在近十年以来则是以提高电机效率和降低电机噪声做了大量的研究。美国的Gould/Century公司在1975年生产了E-plus系列高效电机、西屋公司在同年也发展了MAC系列、GE公司发展了TRI-CLAD700系列、Reliance公司发展了XE系列等。在日本的三菱、日立、东芝、安川和富士也相继生产高效电机，西门子公司还发展了ILA9系列的高功率因数异步电机。国外异步电机以“高效、低噪、调速、智能”为发展方向。能源危机和环境污染问题是现在关注的焦点，开发使用高效率的电机，是解决能源和环境的必经之路，逐步成为了全球的共识。高效率电机虽在成本上会比普通的电机高出一些，但是它所消耗的能源和产生的效果确是比普通电机会好很多，这样一比其价格是相当的。

在国内外电机发展的影响下，异步电机的发展特点有着以下几方面：1、小型异步电动机的国际标准化，国际电工协会已组成了一个工作组，研究和修订适用于各类电机的功率等级标准和安装尺寸的标准。许多国家积极研究和试验为发展符合国际标准的新系列电机。2、异步电机的功率范围的不断扩大。3、采用F级绝缘用来提高使用可靠性和技术经济指标，现各国使用的绝缘等级均为E、B级的整套绝缘材料，为了研制更高耐热水平的电机，提高电机的使用的寿命和运行可靠性，研究F级绝缘的材料也是当代电机发展的重大趋势。4.异步电动机的噪声不断降低，电动机的噪声作为环境污染的一部分，国际电工协会制定了限制电动机振动噪声的标准，在各类因数的影响下，降低噪音也面临着很大的困难，所以各国都在积极的发展研究降低噪音的措施。5、异步电机的使用维护变得简单和方面，国外由于人工维护电机的费用较高，所以要求了电动机的使用维护要方便。修理一台电机的费用是昂贵的，所以要求异步电机的可靠性要高，使用寿命要长，这也是目前电机努力的方向。现在国内外的电机研究，均以远超过了自身国家的标准，在很大的程度上推进了电机的发展。其中在低噪声电机、电机调速，还有智能化电机，电机的微型化等方面都还有很大的研究余地且这三大方面也将是异步电机的重大发展方向。

、本课题研究内容

设计出一个Y型号的小型鼠笼式异步电动机。以电机设计中的电磁设计是整个设计的核心内容，首先运用电磁设计程序及算例的内容和先进的计算公式为设计重点，使用学习过的设计方法还有丰富的设计经验，还需经过反复的验证，计算，再设计等重复的步骤，最后得到所需要的结果。电机设计中每个指标和参数都很重要，要注重细节例如尺寸和槽口的大小都需有仔细和严谨的态度，不然对电机的性能会有很大的影响。根据要求确定了数据和主要尺寸再进行磁路的计算、参数的计算、损耗计算、启动计算。这作为此次计算的主线。电磁计算除手动计算数据之外还可利用计算机辅助电机设计的研究，这样的精确度和准确度会提高很多。电机的启动，还有调速，以及功率因数的优化都是电机设计中的重要部分。利用CAD绘图，设计出主要尺寸的大小，还有绕线联接图等。学习多种的计算方式和软件，进行运用也是这次课题的重点之一。

㈣、本课题研究方案

（1）三相异步电动机手算设计程序，主要是根据电机的额定数据及主要尺                                   寸进行电机基本的磁路计算和参数计算及起动性能计算，要求计算结果误差在允许范围内。

（2）编制程序进行调试并在此基础上综合设计。

（3）提出电动机的功率因素优化设计方案，采用程序进行优化。 

^范文提纲

目录

摘要

绪论

第1章 异步电动机的概况

1.1 异步电动机的类型、特点和用途

1.2异步电动机发展趋势   

第2章 三相异步电动机的基本结构和工作原理

2.1 三相异步电动机的基本结构 

2.2三相异步电动机的铭牌数据和技术指标 

2.3三相异步电动机的工作原理 

第3章 电机设计基本理论 

3.1电机设计概述 

3.2电磁设计 

第4章 三相异步电动机的计算及优化方案

4.1 三相异步电动机的计算 

4.2 功率因数优化方案 

结论 

致谢 

三、参考文献

[1] 季杏法，《小型三相异步电动机技术手册》[M].  机械工业出版社

[2] 戴文进，《电机学》[M].清华大学出版社    

[3] 张景明、戴文进，《电机设计》[M].清华大学出版社

[4] 程福秀，《电机的设计与计算》[M].龙门联合书局

[5] 彭友元，《电机绕组手册》[M].辽宁科学技术出版社

[6] 胡岩等，《小型电动机现代实用设计技术》[M]. 机械工业出版社

[7] 上海电气科学研究所，《中小型电机设计手册》[M].机械工业出版社

[8] 南昌大学电气自动化系电机教研室，《中小型三相异步电动机电磁设计手算程序》[M].南昌大学 

[9] 林瑞光，《电机与拖动基础》[M]. 浙江大学出版社

[10]傅丰礼，《中小型三相异步电动机的国际发展趋势》[J].刊物