Расчёт асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
Автор: Пользователь скрыл имя, 19 Октября 2011 в 22:13, курсовая работа
Описание работы
Машины исполнения IP44 выполнены защищенными от возможности соприкосновения инструментов, проволоки и других подобных предметов, толщина которых превышает 1 мм, с токоведущими частями, а также от попадания внутрь машины предметов, диаметром боле 1 мм (первая цифра 4). Вторая цифра 4 обозначает, что машина защищена от попадания внутрь корпуса водных брызг любого направления. Такие машины называют также закрытыми.
Работа содержит 1 файл
Курсовой проэкт Эл.Маш.doc
— 1.72 Мб (Скачать)Определение числа пазов , числа витков и площади поперечного сечения провода обмотки статора
- Предельные значения (по рис. 9.26): ; .
- Число пазов статора по (9.16):
;
.
Принимаем , тогда . Обмотка однослойная.
- Зубцовое деление статора (окончательно):
.
- Число эффективных проводников в пазу [предварительно, при условии по (9.17)]
;
(по 9.18)
.
- Принимаем , тогда по (9.19) проводников.
- Окончательные значения:
число витков в фазе по (9.20)
;
линейная нагрузка по (9.21)
;
магнитный поток по (9.22)
(для однослойной обмотки с
по табл. 3.16
; для
по рис. 9.20
);
индукция в воздушном зазоре по (9.23)
.
Значения и находятся в допустимых пределах (рис. 9.22, а).
- Плотность тока в обмотке статора (предварительно) по (9.25). По п.14
( по рис. 9.27, а).
- Площадь поперечного сечения эффективного проводника (предварительно) по (9.24), :
.
- Сечение эффективного проводника (окончательно): принимаем , тогда . Принимаем обмоточный провод марки ПЭТ–155А (приложение 3), , , .
- Плотность тока в обмотке статора (окончательно) по (9.27)
.
Расчёт размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора
- Принимаем предварительно по табл. 9.12 ; , тогда по (9.37)
(по табл. 9.13 для оксидированной стали
марки 2013
);
по (9.28)
.
- Размеры паза в штампе: (по табл. 9.16); ; (по рис. 9.29, а);
по (9.38)
;
по (9.40)
;
по (9.39)
;
по (9.42) — (9.45)
.
- Размеры паза «в свету» с учётом припуска на сборку по (9.42):
;
;
(по табл. 9.14
и
).
Площадь поперечного сечения паза для размещения проводников обмотки по (9.48)
[площадь поперечного сечения прокладок
; площадь поперечного сечения корпусной
изоляции в пазу по (9.46)
,
где односторонняя изоляция в пазу
— по табл. 3.1].
- Коэффициент заполнения паза по (3.2):
(средний диаметр изолированного провода
— по табл. П.3.1).
Полученное значение допустимо для механизированной укладки обмотки.
Расчёт ротора
- Воздушный зазор (по рис. 9.31) .
- Число пазов ротора (по табл. 9.18) .
- Внешний диаметр ротора .
- Длина магнитопровода ротора .
- Зубцовое деление ротора .
- Внутренний диаметр ротора равен диаметру вала, так как сердечник ротора непосредственно насаживается на вал; по (9.102)
(
— по табл. 9.19).
- Ток в обмотке ротора по (9.57)
,
где по (9.58)
;
по (9.66)
[пазы ротора скошены на одно
зубцовое деление —
, тогда
по (3.16)
;
по (3.17)
].
- Площадь поперечного сечения стержня (предварительно) по (9.68)
(плотность тока в стержне
- Паз ротора определяем по рис. 9.40, а. Принимаем ; .
Допустимая ширина зубца по (9.75)
(принимаем по табл. 9.12 —
).
Размеры паза (рис.9.40,а):
по (9.76)
;
по (9.77)
;
по (9.78)
.
- Уточняем ширину зубцов ротора по формулам табл. 9.20:
;
;
.
Принимаем ; ; .
Полная высота паза
.
- Площадь поперечного сечения стержня по (9.79)
.
Плотность тока в стержне
.
- Короткозамыкающие кольца (рис. 9.37, б). Площадь поперечного сечения кольца по (9.72)
.
По (9.70) и (9.71)
,
где
;
.
Размеры короткозамыкающих колец:
;
;
;
.
Расчёт магнитной цепи
Магнитопровод выполняем из стали 2013; толщина листов 0,5 мм.
- Магнитное напряжение воздушного зазора по (9.103)
,
по (4.15)
,
где
.
- Магнитное напряжение зубцовой зоны статора по (9.104)
,
где
(п.20 расчёта);
расчётная индукция в зубцах по (9.105)
(
п.19 расчёта;
табл. 9.13). Так как
, необходимо учесть ответвление потока
в паз и найти действительную индукцию
в зубце
. Коэффициент
по высоте
по (4.33)
,
где
;
по (4.32)
.
Принимаем , проверяем соотношение и :
,
где для
по табл. П1.7
.
- Магнитное напряжение зубцовой зоны ротора по (9.108)
при зубцах по рис. 9.40, а из табл. 9.20
;
индукция в зубце по (9.109)
;
по табл. П1.7 для находим .
- Коэффициент насыщения зубцовой зоны по (9.115)
;
.
- Магнитное напряжение ярма статора по (9.116)
,
по (9.119)
,
где
;
по (9.117)
(при отсутствии радиальных
- Магнитное напряжение ярма ротора по (9.121)
,
по (9.127)
;
где
;
по (9.122)
,
где по (9.124) для шестиполюсных машин при
;
для по табл. П1.6 находим .
- Магнитное напряжение на пару полюсов по (9.128)
.
- Коэффициент насыщения магнитной цепи по (9.129)
- Намагничивающий ток по (9.130)
.
Относительное значение по (9.131)
.
.
Параметры рабочего режима
- Активное сопротивление обмотки статора по (9.132)
(для класса нагревостойкости
изоляции F расчётная температура
; для медных проводников
).
Длина проводников фазы обмотки по (9.134)
;
по (9.135) ; ;
по (9.136) , где ; по табл. 9.23 ;
по (9.138)
.
Длина вылета лобовой части катушки по (9.140)
, где по табл.9.23 .
Относительное значение
.
- Активное сопротивление фазы алюминиевой обмотки ротора по (9.168)
;
по (9.169)
;
здесь ;
по (9.170)
,
где для литой алюминиевой обмотки ротора
(табл. 5.1).
Приводим к числу витков обмотки статора по (9.172), (9.173):
.
Относительное значение
.
- Индуктивное сопротивление фазы обмотки статора по (9.152)
,
где по табл. 9.26 (рис. 9.50, е)
,
где (рис. 9.50, е)
; ; (проводники закреплены пазовой крышкой); ; по (9.154); ; ;
по (9.159)
;
по (9.174)
,
где по (9.176)
;
для и по рис. 9.51, д .
Относительное значение
.
- Индуктивное сопротивление фазы обмотки ротора по (9.177)
где по табл. 9.27 (рис. 9.52, а)
,
где (рис. 9.52, а)
; ; ; ; ;
по (9.178)
;
по (9.180)
;
по (9.181)
,
где для
и
по рис. 9.51, а
.
Приводим к числу витков статора по (9.172) и (9.183)
.
Относительное значение