王晓迪，谢 卫，沈业成，刘 真

(上海海事大学，上海 201306)



基于Ansoft的大功率感应电动机的设计与分析

王晓迪，谢 卫，沈业成，刘 真

(上海海事大学，上海 201306)

介绍了运用等效磁路法设计的25 MW感应电动机，并用有限元分析软件Ansoft对电动机空载和负载运行进行有限元计算。将计算结果与同类电动机的参数进行对比，从而确定一种较优的电机设计方案。

大功率；感应电动机；电磁设计；有限元

0 引言

目前电动机已普遍应用于现代工农业自动化和家用电器等领域，其中感应电动机兼顾特殊需求和通用需求为一体，是大型风机、压缩机、离心机、水泵等机械设备的理想驱动电机。

随着国民经济的飞速发展，各行业的生产规模越来越大，在钢铁、煤炭、水泥、化工等行业中，兆瓦级的大功率感应电动机使用越来越频繁。基于感应电动机在电力拖动方面的诸多优点以及它广泛的应用和研究前景，本文设计了一台25 MW大功率感应电动机并对其进行有限元分析。

1 电动机电磁设计

1.1 主要参数

对于设计感应电动机，必须确定许多的尺寸，其中起主要和决定作用的是电枢铁心的直径和有效长度，其次气隙也很重要。对于感应电动机而言，其电枢直径就是定子内径。一旦这些最主要的尺寸确定了，其它尺寸也就随之大体确定。

电机主要尺寸由式(1)确定，这便是电机电磁设计中最为重要的电机常数公式。

(1)

电机常数CA表示产生单位计算转矩所耗用的有效材料的体积，在一定程度上反映了结构材料的耗用量。……