一种冷冻机专用高压高速开启式三相异步电动机

吴 琼,陈 辉,乔建伟,杜振坤,李玉娇,朱新年,吴小夫

(1.卧龙电气南阳防爆集团股份有限公司，河南 南阳 473008;2.浙江金龙电机股份有限公司，浙江 台州 318058)

0 引 言

压缩冷冻机是制冷系统的核心，通常称为制冷机组的主机，在商用空调、工业制冷、食品冷冻、冷藏、制冰、气体压缩等领域得到了广泛的应用[1]。对压缩冷冻机驱动电机的设计制造水平有较高的要求,如：(1)高效节能，绿色环保，低能耗设计；(2)高功率质量比，外形紧凑，轻量化设计；(3)高效的换热系统，低噪，低振动设计[2-4]。

本文研制的冷冻机专用高压高速开启式三相异步电动机，型号Y500-2,3 000 hp,10 kV；防护等级IP23；安装方式IMB35;轴承形式为滑动轴承自润滑；相同功率下，中心高比卧龙电气南阳防爆集团股份有限公司一般负载的同系列电机(YX560-2)降低了一个中心高。

1 电机电磁设计

1.1 电机设计指标

对标其他电机厂相同规格电机的性能指标，以满足压缩冷冻机对驱动电机的严苛要求为目标，设定了产品的技术指标。效率为96.5%(Ⅱ级能效)；功率因数为0.9；温升为60 K；噪声为85 dBA；空载振动为2.3 mm/s；带载振动为2.8 mm/s。

1.2 设计输入控制

电机的三圆、气隙、槽型选择、冲片材质等如表1所示；其中定子线圈采用先进的梯形线圈结构设计，端部线圈上下层、相与相间隙更均匀，有效缩短绕组端部长度；采用先进的减薄绝缘体系，使用磁性槽楔[5-6]，槽楔厚度为4 mm。

表1 电机基本电磁设计参数

1.3 计算结果控制

磁负荷控制：定子齿部磁密不超过1.8 T；电负荷控制：定子电流密度、导条电流密度4.6 A/mm2，端环电流密度3 A/mm2；……