青岛理工大学琴岛学院
设 计 报 告
课题名称：电机与拖动课程设计
学 院：青岛理工大学琴岛学院
专业班级：电气自动化技术11-2班
学 号：20110211049
学 生：王钢
指导教师：陈志华
青岛理工大学琴岛学院教务处
20##年 1月 4日
第二篇：电机与拖动课程设计 (电气)
电机与拖动课程设计
一、设计内容
1、基于PWM控制的直流电机2象限（正转及制动）带恒转矩负载的调速系统设计
2、小型变压器设计(理论计算)或异步电机定子绕组极对数为8级（或6级或2级）的嵌线方法设计
一 任务与要求
电机与拖动是一门实践性较强的课程，本着加强对电气工程专业学生综合性工程训练的原则，结合专业特点和现有设备条件，特安排了以上设计内容，以达到对学生运用电机与拖动及电力电子技术相关理论知识解决实际问题能力的培养和训练。
A 对设计内容1，要求实现对带恒转矩负载电机的2象限调速。
提示：恒转矩负载——可用直流发电机做直流电动机的负载，保持直流发电机的励磁电流恒定为50毫安或100毫安，在改变PWM占空比的过程中通过调节发电机的负载电阻（接入2250欧）使其电枢电流保持为某个值不变，即为恒转矩负载。
B 对设计内容2中的变压器设计，要求结合实验室提供的实物（该变压器为一台单相变压器，视载功率约为6VA，原方额定电压220伏，副方额定电压9V），上网查阅有关变压器的设计资料（*网上资料很多）。对预设计变压器给出详细的理论计算。 包括：
1原副方额定电流计算
2铁芯截面积计算
3硅刚片的选择
4原、副方绕组匝数的计算
5原、副方绕组导线直径计算
6铁芯窗口面积核算
预设计单相变压器参数：视载功率25VA或50VA 原/副方额定电压220V/6V或12V或24伏。可以任选一种组合来设计计算。
对设计内容2中的极对数设计，要求根据老师的演示及老师提供的示例，完成一个级对数为8级（或6级或2级），定子槽数为24槽的电机定子绕组嵌线方案设计：包括嵌线图的绘制和详细的嵌放步骤说明。
示例:一台三相异步电动机,Y型接法，极数为4，极对数p＝2，即2p=4，定子槽数为24槽。
绕组嵌放方法（定子绕组采用单层链式绕组，节矩为1～6）。对照上图，起始槽选定以后，即可按以下顺序进行嵌线：
1 假设以第7槽为起始槽，先将U相一线圈的下层边(由于该线圈边的端部是被压在其它线圈下面的，故称下层边)嵌入第7槽，上层边暂时吊起不嵌。
2 空一槽(第8槽)，将W相一线圈的下层边嵌入第9槽，其上层边暂时也吊起不嵌。 3 再空一槽(第10槽)，将V相一线圈的下层边嵌入第11槽，其上层边按y＝（1-6）槽嵌入第6槽。
4再空一槽(第12槽)，将U相第二个线圈的下层边嵌入第13槽，其上层边按 y＝（1-6）槽嵌入第8槽。
5按空一槽、嵌一槽的方法，依次将其余线圈嵌完。
6最后把U相和W相尚未嵌入的上层边（吊把边），分别嵌入第2和第4槽，整个绕组即全部嵌好
二、设计步骤
1 查阅相关资料。计划用时2天
2 进行总体方案设计，选择合适的元器件，画出总体电路图（针对作业1）。计划用时2天 3 预设计完成后，购置所需元器件。计划用时1天
4 制作与调试。计划用时2天
5 进行小型变压器设计(理论计算)或异步电机定子绕组极对数为8级（或6级或2级）的嵌线方法设计。计划用时2天
6 撰写总结报告。报告主要内容包括：课题名称、设计任务与要求、方案选择与论证、方案的原理框图、电路调试（对调试中出现的问题进行分析，并说明解决的措施，测试、记录、整理与结果分析）、收获体会、存在问题和进一步的改进意见。计划用时1天。
三、参考文献
1 电子技术基础， 康华光主编
2 电机与拖动， 刘锦波等编
3 电力电子技术 王兆安等编
四、分组安排与成绩计算
每班8组；设计内容1占70%，设计内容2占30%。