專利名稱：快速電機繞組計算尺的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種計算用具，尤其是以電機的磁通密度、磁極面積和線圈每匝電壓為特征的電機繞組計算尺。
本實用新型包括若干片條狀的尺體，各尺體的一端活動聯(lián)接，其特征在于在所述每一尺體上設有系列磁通密度、磁極面積和繞組線圈每匝電壓之間的相應值表格。
所述每一尺體上設有的系列相應值表格中，中段的上部分是經(jīng)過計算得出的繞組線圈每匝電壓的數(shù)值，下部分是磁極面積數(shù)值；兩端為電機氣隙的磁通密度值。
上述結構的快速電機繞組計算尺，使用該尺時，首先求出電機磁極的面積，確定磁通密度，然后按所確定的磁通密度在該尺中選取相應的一片尺體，在尺體面的表格上，中段上部分是繞組線圈的每匝電壓，磁極的面積在中段的下部分，兩端為磁通密度，象在直角坐標定點一樣，磁極面積與磁通密度的交叉點即為電機繞組線圈的每匝電壓值。再根據(jù)電機的工作電壓，用電機每匝電壓作除數(shù)，電機工作電壓作被除數(shù)，所得的商數(shù)即為該電機每相電壓。由此很容易推算出所需設計或維修、改造電機的繞組線圈總匝數(shù)、繞組形式、槽數(shù)、接法和每槽匝數(shù)等相關數(shù)值。用本計算尺，完成相關的計算，一般只需2～5分鐘，大大提高了工效率，從而達到目的。
圖2所示，是本實用新型結構示意圖。
圖2所示，是本實用新型的結構示意圖。由圖中可知，該計算尺由尺面體M與若干尺體A構成，尺面體M與各尺體A的左端均設有透孔Q，可用鉚釘或螺釘螺母將其活動聯(lián)接，使之能象扇子一樣展開，讀取其中的數(shù)據(jù)，其結構與測量間隙的厚薄規(guī)量具基本相同。本計算尺的尺體A共有23片，其上的表格F記載著電機磁通密度B、磁極面積G和繞組線圈每匝電壓N的各相應系列數(shù)據(jù)，按序號E排列，各表具體如下


















使用本快速電機繞組計算尺時，首先求出電機一磁極面積G，確定磁通密度B的大小。然后，按所需磁通密度B選取相應計算尺中的一尺體A，對照計算尺中J一行磁極的面積，取其上方相應的數(shù)值N相加，即為該電機繞組線圈每匝的電壓了。知道了電機每匝的電壓，根據(jù)電機的工作電壓，用電機每匝電壓作除數(shù)，電機工作電壓做被除數(shù)，得出商數(shù)，即為該電機每相的電壓了。
每相總匝數(shù)確定后，根據(jù)電機繞組型式、槽數(shù)、接法等，確定每槽匝數(shù)。
規(guī)定線電壓400V的電機 Y形接法用230V Δ接法用398V線電壓6600V的電機 Y形接法用3810V Δ形接法用6600V電機磁極面積的計算J＝πD/P×L式中，I為電機-磁極的面積，單位CM2D為電機內(nèi)徑，單位CML為電機鐵芯長度，單位CMP為電機極數(shù)，π＝3.14，T為匝數(shù)磁通密度B值的選取，單位高斯，見下表

風扇電機取5500-6000高斯之間，電機氣隙大的B取小值，電機氣隙小的B取大值，例某55KW，2極老式電機，氣隙1.5MM，磁通密度B取3500高斯為好。
發(fā)動機取5500-7000高斯之間，單相發(fā)動機取3500-5500高斯之間。
氣隙磁通密度B的選取，是根據(jù)鐵芯的質量和加工質量有關。B值若選取過高，每相匝數(shù)可減少，導線截面積可以加大，相對功率輸出大一點，但B值增加太大損耗會增大，溫升會過高，功率不反而降低。若選取過低，每相匝數(shù)會增加，導線面積小功率輸出小，效率低，反而不好。
舉例說明例1三相3KW4極電動機，Y接，D＝10.4CM，L＝13.5CM，36槽，單層繞法。求繞組線圈的每匝電壓值和槽匝數(shù)，以及工作電壓。
計一磁極的面積J＝3.14×10.4CM/4×13.5CM＝110.21CM2取整數(shù)110CM2，磁通密度B取6800高斯查序號E＝18的計算尺片，磁通密度B＝68的行，所對應的線圈匝電壓N＝1.125V/匝+0.113V/匝＝1.238V/匝J＝100CM2+10CM2＝110CM2每相匝數(shù)230V÷1.238V＝186匝由于電機是三相36槽，每相槽數(shù)36÷3＝12槽每個線圈數(shù)12÷2＝6個每個線圈匝數(shù)186匝÷6＝31匝結論3KW，4極電動機的磁通密度取B6800高斯，每槽匝數(shù)為31匝，Y形接法380V的工作電壓。
例2空殼電動機，無銘牌D＝11.4CM，L＝11CM，24槽，決定做成2極電動機，Δ接法，單層繞法。求繞組線圈每匝電壓，每相匝數(shù)和線圈匝數(shù)。
一磁極的面積(B取5800高斯)計J＝3.14×10.4CM/2×11CM＝197CM2查序號E＝13的計算尺片B＝58行，即取磁通密度B＝58×100＝5800(高斯)N＝0.961V/匝+0.864V/匝+0.067V/匝＝1.892V/匝J＝100CM2+90CM2+70×0.1CM2＝197CM2
每相匝數(shù)，Δ接法398V÷1.982V＝210匝每個線圈匝數(shù)210T÷4＝53T。
例3發(fā)電機類50KW，三相4極發(fā)電機，230V/400V Y接，D＝26CM L＝26.7CM，48槽，雙疊繞法。求繞組線圈每匝電壓、一相線圈總匝數(shù)。
計極的面積J＝3.14×26CM/4×26.7CM＝555CM2磁通密度B取7000高斯查序號E＝19的計算尺片B＝70行N＝5.97V/匝+0.579V/匝+0.058V/匝＝6.427V/匝J＝50×10+50+50×0.1＝555CM2一相線圈總匝數(shù)230V÷6.427V＝36匝接有關電動常識分配入各槽即可。
權利要求1.一種快速電機繞組計算尺，它包括若干片條狀的尺體(A)，各尺體(A)的一端活動聯(lián)接，其特征在于在所述每一尺體(A)上面各設有系列磁通密(B)、磁極面積(G)和繞組線圈每匝電壓(N)之間的相應值表格(F)。
2.根據(jù)權利要求1所述的快速電機繞組計算尺，其特征在于所述每一尺體(A)上面的表格(F)中，其中段的上部分是經(jīng)過計算得出的繞組線圈每匝電壓的系列數(shù)值(N)；下部分是磁極面積的系列數(shù)值(G)；兩端為電機氣隙的磁通密度系列值(B)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的快速電機繞組計算尺，其特征在于它有一片尺面體(M)，二十三片尺體(A)，各尺體(A)上面的磁通密度(B)、磁極面積(G)和繞組線圈每匝電壓(N)相應系列值表格(F)為(其中，序號E＝1、2、3……23)





專利摘要本實用新型公開了一種快速電機繞組計算尺,它包括若干片條狀的尺體,各尺體的一端活動聯(lián)接,其特征在于:在所述每一尺體上面各設有系列磁通密、磁極面積和繞組線圈每匝電壓之間的相應值表格。使用本尺,很快推出所需設計或維修、改造電機的繞組線圈總匝數(shù)、繞組形式、槽數(shù)和每槽線圈匝數(shù)等相關數(shù)值。結構簡單、易懂,使用方便,大大提高工作效率。適用于電機工程技術人員、維修、改造人員。
文檔編號G06G1/00GK2494532SQ00263810
公開日2002年6月5日 申請日期2000年11月26日 優(yōu)先權日2000年11月26日
發(fā)明者甘炳生 申請人:甘炳生