Трехфазный асинхронный электродвигатель c короткозамкнутым ротором общего назначения

Использование имеющихся на заводе штампов, моделей, шаблонов при проектировании индивидуальной машины. Расчеты размеров статора и ротора, выбор типа обмотки, изоляции, материалов активных и конструктивных частей в проектировании электрической машины.

Рубрика Физика и энергетика
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 07.02.2014
Размер файла 1,6 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

11

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

Исходные данные для проектирования

Выбор главных размеров активных частей двигателя

Расчет числа пазов, параметров обмотки статора

Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора

Расчет ротора

Расчет магнитной цепи

Расчет параметров рабочего режима

Расчет потерь

Расчет рабочих характеристик

Расчет пусковых характеристик

Список рекомендуемой литературы

Введение

Асинхронные двигатели выпускают сериями. Серия - ряд двигателей возрастающей мощности, имеющих одну конструкцию и единую технологию изготовления. При проектировании серий машин важнейшее значение имеют вопросы унификации деталей, конструктивных узлов и нормализации ряда размеров. Внешние диаметры статора выбирают таким образом, чтобы на одном и том же диаметре при изменении длины машины можно было получить несколько машин на различные мощности и частоты вращения. Такое построение серий приводит к сокращению количества штампов, уменьшению количества моделей для отливки станин и подшипниковых щитов, сохранению одних и тех же диаметров валов, унификации подшипниковых щитов, сокращению количества оснастки и измерительного инструмента.

В настоящее время выпускается единая серия асинхронных двигателей 4А и АИ. В серии 4А 17 габаритов, число ступеней мощности составляет 33, диапазон мощностей 0,06--400 кВт; высоты осей вращения 50--355 мм. На базе единых серий изготовляются двигатели различных исполнений, предназначенные для работы в специальных условиях. Так, на базе серии 4А выпускаются следующие электрические модификации: с повышенным пусковым моментом, с повышенным скольжением, многоскоростные, на частоту сети 60 Гц, однофазные, с фазным ротором и другие.

При проектировании индивидуальной машины необходимо по возможности использовать имеющиеся на заводе штампы, модели, шаблоны и так выбирать размеры, чтобы максимально использовать существующие узлы и детали.

Большинство двигателей серии 4А - это трехфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, рассчитанные на частоту сети 50 Гц. Они имеют исполнение по степени защиты IP44 во всем диапазоне высот оси вращения и IP23 - в диапазоне высот осей вращения 160-355 мм.

Значительное увеличение производства асинхронных двигателей в последнее время ставит перед инженерами-электромеханиками с особой остротой проблемы экономии материалов и электроэнергии, снижения трудоемкости и повышения надежности электрических машин. Решение этих проблем во многом зависит от умения проектировать электрические машины с высокими технико-экономическими показателями.

Проектирование асинхронного двигателя - сложная многовариантная задача, которая сводится к многократному повторению расчетов, для получения более близкого к заданию расчетного варианта.

Уравнениями проектирования асинхронного двигателя является цепочка формул, эмпирические коэффициенты, графические зависимости. Причем, число неизвестных переменных больше числа уравнений проектирования, поэтому при одних и тех же исходных данных можно получить различные варианты расчета. Выбрать лучший вариант расчета из всех возможных является задачей оптимизации. Для этого используют специальные методы и ЭВМ.

В учебном проектировании используются обычные методики расчета. Если строго следовать рекомендациям, выработанным на основе длительного опыта проектирования, можно получить вариант расчета с высокими технико-экономическими показателями.

Проектирование электрической машины связано с расчетом размеров статора и ротора, выбором типа обмотки, обмоточных проводов, изоляции, материалов активных и конструктивных частей машины. При этом необходимо соблюдение требований государственных и отраслевых стандартов.

Курсовая работа выполнена по методике, изложенной в учебном пособии [4].

Исходные данные для проектирования

проектирование обмотка конструктивный машина

Номинальная мощность

P2=13,5 кВт

Номинальное линейное напряжение

U1л= 380В

Номинальная синхронная частота вращения

n1= 1500мин

Число фаз

m=3

Частота сети, Гц

f1=50 Гц

Ротор

короткозамкнутый

Способ защиты от окружающей среды

IP44

Режим работы - продолжительный

S1

Соединение обмотки статора - звездой

Выбор главных размеров активных частей двигателя

1. Число пар полюсов

2. Предварительный выбор высоты оси вращения (рис.3.1,а ), принимаем ближайшее стандартное значение мм.

3. Предварительное значение внутреннего диаметра статора по (3.2)

м,

- внешний диаметр сердечника статора, по табл.3.1 м;

коэффициент принимаем по табл.3.2 .

4. Полюсное деление по (3.3)

м

5. Расчетная мощность по (3.4)

кВт,

по рис.3.4, и % по рис.3.5,б.

6. Предварительные значения линейной нагрузки и магнитной индукции в воздушном зазоре: А/м; Тл (по рис. 3.6, б)

7. Коэффициент полюсного перекрытия и коэффициент формы поля ,

предварительно принимаются равными

; .

8. Предварительное значение обмоточного коэффициента (для однослойной обмотки):

9. Синхронная угловая частота двигателя по (3.5):

рад/с.

10. Расчетная длина сердечника статора по (3.6)

м

11. Коэффициент длины (см. с.22)

Коэффициент л находится в допустимых пределах (рис. 3.9,а)

Расчет числа пазов, параметров обмотки статора

12. Предельные значения зубцового деления

мм; мм по рис.4.1

13. Число пазов статора по (4.1)

;

Принимаем , тогда число пазов на полюс и фазу (см. с.26)

14. Зубцовое деление статора (окончательно)

м.

15. Число эффективных проводников в пазу по (4.2), (предварительно, при условии, что число параллельных ветвей обмотки )

;

номинальный фазный ток по (4.3)

А,

-номинальное фазное напряжение,

=380/1,73=291,4 B.

16. Принимаем , тогда , округляем до .

17. Окончательные значения:

число витков в фазе по (4.5)

;

линейная нагрузка по (4.6)

А/м;

коэффициент распределения для трехфазной обмотки (см.с.28)

;

коэффициент укорочения шага обмотки (см.с.28)

,

,

предварительно ;

полюсное деление ,

шаг обмотки ,

принимаем , тогда окончательно

;

;

развернутая схема обмотки статора приведена на рис.1, спецификация паза на рис. 2;

магнитный поток по (4.7)

Вб,

где (рис.3.4 );

индукция в воздушном зазоре по (4.8)

Тл.

Значения и находятся в допустимых пределах (рис.3.6,)

18. Плотность тока в обмотке статора (предварительно) по (4.10)

А/м2

где(по рис.4.2, б).

19. Площадь поперечного сечения эффективного проводника (предварительно) по (4.9)

м2 , мм2

20. Площадь поперечного сечения эффективного проводника (окончательно):

площадь поперечного сечения элементарного проводника

мм2

- число элементарных проводников в одном эффективном, принимаем .

Выбираем по табл.4.2 стандартный провод марки ПЭТВ, сечение которого наиболее близко к расчетному сечению элементарного проводника, мм, мм2

мм2.

21. Плотность тока в обмотке статора (окончательно) по (4.12)

А/мм2

Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора.

Паз статора выбираем по рис.4.7,а с соотношением размеров, обеспечивающих параллельность боковых граней зубцов.

22. Принимаем предварительно по табл.4.4 Тл, Тл, по табл.4.5 для оксидированной стали марки 2214, тогда:

ширина зубца сердечника статора по (4.22)

м; мм;

высота ярма сердечника статора по (4.13)

м; мм.

23. Размеры паза в штампе (рис. 4.7,а):

высота шлица паза статора мм (см. с.45),

ширина шлица мм (табл. 4.8),

угол наклона клиновой части (см. с.43);

высота паза сердечника статора по (4.23)

м;мм;

меньший размер паза статора по (4.25)

мм;

больший размер паза статора по (4.24)

мм;

размер от дна паза до клиновой части по (4.29)

мм;

24. Размеры паза в свету с учетом припуска на сборку по (4.27)

мм;

мм;

мм;

и по табл.4.6;

площади поперечного сечения прокладок и корпусной изоляции в пазу по (4.32) и (4.31)

мм2мм2

мм - односторонняя толщина изоляции в пазу (по табл.4.3);

площадь поперечного сечения паза для размещения проводников обмотки по (4.33)

мм2

25. Коэффициент заполнения паза по (4.34)

Полученное значение допустимо для механизированной укладки обмотки.

Фрагмент зубцового слоя статора приведен на рис. 3.

Расчет ротора

26. Воздушный зазор (см. с.50)

м; м

27. Число пазов ротора (по табл.5.1).

28. Внешний диаметр ротора

м.

29. Длина магнитопровода ротора м.

30. Зубцовое деление ротора

мм.

31. Внутренний диаметр ротора (равен диаметру вала, так как сердечник ротора непосредственно насаживается на вал) (по 5.52)

мм,

где =0,23 (табл.5.2)

32. Ток в обмотке ротора (по 5.7)

А

(по 5.8),

(по 5.9),

(пазы ротора выполнены без скоса - ).

33. Площадь поперечного сечения стержня (предварительно) (по 5.18)

мм2

- плотность тока в стержне литой клетки, принимаем А/м2 (см. с.58).

34. Паз ротора принимаем по рис.5.9, б

ширина шлица паза ротора мм (см. с.64),

высота шлица паза ротора мм и мм (см. с.64)

Допустимая ширина зубца по (5.25)

мм

- допустимая индукция в зубце ротора,принимаем Тл ( табл.4.4).

Размеры паза:

больший размер паза по (5.26)

мм;

меньший размер паза по (5.27)

мм

размер между центрами окружностей по (5.28)

мм

35. Уточняем ширину зубцов

мм

по (5.30);

мм по (5.31),

мм, принимаем мм; мм; мм;

полная высота паза ротора (рис.5.9, б)

мм

Фрагмент зубцового слоя ротора приведен на рис.4

Рис. 4 Фрагмент зубцового слоя ротора (масштаб 2.5:1)

36. Площадь поперечного сечения стержня (уточненная) по (5.29)

Плотность тока в стержне

А/м.

37. Короткозамыкающие кольца (рис.5.6,):

площадь поперечного сечения кольца предварительно по (5.22)

мм2

ток кольца по (5.20)

А,

по (5.21)

плотность тока в кольце (см. с.60)

А/м

Размеры короткозамыкающих колец:

высота кольца (см. с.60)

мм;

ширина кольца по (5.23)

мм

мм2

средний диаметр кольца по (5.24)

мм

Расчет магнитной цепи

Магнитопровод из стали 2013; толщина листов 0,5мм.

38. Магнитное напряжение воздушного зазора по (6.1)

А,

магнитная проницаемость ,

коэффициент воздушного зазора (см. с.72)

39. Магнитное напряжение зубцовой зоны статора по (6.5)

А,

мм,

расчетная индукция в зубцах статора по (6. 3)

Тл,

не превышает 1,8 Тл, поэтому ответвление магнитного потока в паз не учитываем и магнитная напряженность А/м (по табл.6.1)

40. Магнитное напряжение зубцовой зоны ротора по (6.6)

А

при зубцах ротора по рис.5.9,б из табл.6.2

мм

расчетная индукция в зубцах ротора по (6. 7)

Тл,

не превышает 1,8 Тл, поэтому ответвление магнитного потока в паз не учитываем и магнитная напряженность А/м (по табл.6.1)

41. Коэффициент насыщения зубцовой зоны по (6.13)

42. Магнитное напряжения ярма статора по (6.14)

А,

- длина средней магнитной силовой линии по (6.17)

м,

индукция в ярме статора по (6.15)

Тл,

при отсутствии радиальных вентиляционных каналов в статоре м и магнитная напряженность А/м (по табл.6.5).

43. Магнитное напряжение ярма ротора по (6.19)

А,

- длина средней магнитной силовой линии в ярме ротора, при по (6.23)

м,

высота ярма ротора при по (6.24)

м

индукция в ярме ротора по (6.20)

Тл,

магнитная напряженность А/м (по табл.6.5)

44. Магнитное напряжение на пару полюсов по (6.26)

45. Коэффициент насыщения магнитной цепи по (6.27)

находится в допустимых пределах 1,2 - 1,5.

46. Намагничивающий ток по (6.28)

А.

Относительное значение намагничивающего тока по (6.29)

,

для находится в допустимых пределах 0,22 - 0,4.

Продольный и поперечный разрез активных частей асинхронного двигателя приведен на рис.5.

Расчет параметров рабочего режима

47. Активное сопротивление обмотки статора по (7.1)

Ом,

для класса нагревостойкости изоляции F расчетная температура °C; для медных проводников Ом•м;

длина проводников фазы обмотки по (7.3)

м,

средняя длина витка по (7.4)

м,

м,

длина лобовой части по (7.5)

м

=1,3 (табл.7,1), 0,01 (см. с.86),

средняя ширина катушки по (7.7)

м;

длина вылета лобовой части катушки по (7.9)

м,

=1,3 (табл.7.1);

относительное значение

,

находится в допустимых пределах 0,01 - 0,08.

48. Активное сопротивление фазы алюминиевой обмотки ротора по (7.37)

Ом

активное сопротивление стержня по (7.38)

Ом,

(для литой алюминиевой обмотки ротора Ом·м),

активное сопротивление кольца по (7.39)

Ом;

приведенное активное сопротивление к числу витков обмотки статора по (7.41), (7.42)

Ом;

относительное значение

,

находится в допустимых пределах 0,01 - 0,08.

49. Индуктивное сопротивление фазы обмотки статора по (7.21)

Ом,

- коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния обмотки статора, по табл.7.4 для рис. 7.4,е

,

высота меди в пазу

мм,

мм (проводники закреплены пазовой крышкой),

высота клиновой части

мм;

коэффициент магнитной проводимости лобового рассеяния обмотки статора по (7.28)

;

коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния обмотки статора по (7.43)

,

по (7.45),

для и по рис.7.5, ;

относительное значение

,

находится в допустимых пределах 0,08 - 0,14.

50. Индуктивное сопротивление обмотки короткозамкнутого ротора по (7.46)

- коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния обмотки короткозамкнутого ротора, по табл.7.5 для рис.7.6,а

,

мм;

- коэффициент магнитной проводимости лобового рассеяния обмотки ротора по (7.48)

;

- коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния обмотки ротора по (7.49)

,

по (7.50),

т.к. по рис.7.5 ;

приведенное активное сопротивление к числу витков обмотки статора по (7.41), (7.52)

Ом;

относительное значение по (7.55)

,

находится в допустимых пределах 0,08 - 0,14.

Расчет потерь

51. Потери в стали основные по (8.1)

Вт,

(Вт/кг для стали 2412 по табл.8.1)

; (см. с.101);

масса стали ярма сердечника статора по (8.2)

кг;

масса стали зубцов сердечника статора по (8.3)

кг.

52. Поверхностные потери в роторе по (8.7)

Вт,

- удельные поверхностные потери в роторе по (8.6)

Вт/м2 (см. с.102),

- амплитуда пульсации индукции над коронками зубцов ротора по (8.4)

,

(по рис.8.1,б)

53. Пульсационные потери в зубцах ротора по(8.14)

Вт,

- амплитуда пульсаций индукции в среднем сечении зубцов ротора по (8.10)

Тл,

- масса зубцов ротора по (8.15)

кг.

54. Сумма добавочных потерь в стали по (8.16)

Вт,

и для полузакрытых пазов ротора.

55.1. Полные потери в стали по (8.17)

Вт

55.2. Механические потери по (8.23)

Вт,

для двигателей закрытого исполнения с (см. с. 105): .

55.3. Ток холостого хода двигателя по (8.31)

А,

- активная составляющая тока холостого по (8.32)

А;

электрические потери при холостом ходе по (8.33)

Вт,

А;

коэффициент мощности при холостом ходе по (8.35)

Расчет рабочих характеристик

56. Параметры схемы замещения

Ом по (7.53);

Ом по (7.54);

так как для расчета используем приближенную формулу (см. с.110)

;

активная составляющая тока синхронного холостого хода по (9.5)

А;

по (9.6)

Ом; Ом;

Ом;

Ом;

потери, не изменяющиеся при изменении скольжения

Вт

57. Расчет рабочих характеристик для скольжений

0,005; 0,01; 0,015; 0,02; 0,025; 0,03, принимая предварительно, что . Результаты расчета сведены в табл.1. После построения рабочих характеристик (рис. 6) для = уточняем значение номинального скольжения, .

Таблица 1

Результаты расчета рабочих характеристик асинхронного двигателя

кВт; В; n1=1500 мин; А; ; ;

№ п/п

Расчетная формула

Раз- мерность

Скольжение

0,01

0,02

0,025

0,03

0,035

0,04

1.

Ом

0,013

0,0065

0,0052

0,0043

0,0037

0,0032

0,0035

2.

Ом

33,006

16,699

13,437

11,263

9,71

8,545

9,206

3.

Ом

1,837

1,837

1,837

1,837

1,837

1,837

1,837

4.

Ом

33,037

16,8

13,563

11,412

9,882

8,741

9,388

5.

А

6,637

13,059

16,176

19,225

22,2

25,101

23,37

6.

-

0,998

0,994

0,991

0,987

0,983

0,978

0,981

7.

-

0,056

0,109

0,135

0,161

0,186

0,21

0,196

8.

А

7,323

13,677

16,723

19,67

22,509

25,236

23,614

9.

А

6,69

7,749

8,513

9,416

10,449

11,598

10,895

10.

А

9,918

15,72

18,765

21,808

24,816

27,773

26,006

11.

А

6,853

13,486

16,705

19,852

22,925

25,92

24,133

12.

кВт

4,82

9,002

11,007

12,946

14,815

16,61

15,542

13.

кВт

0,112

0,281

0,401

0,541

0,701

0,877

0,769

14.

кВт

0,00002

0,00006

0,0001

0,00014

0,00019

0,00024

0,00021

15.

кВт

0,024

0,045

0,055

0,065

0,074

0,083

0,078

16.

кВт

1,255

1,445

1,574

1,725

1,894

2,079

1,966

17.

кВт

3,565

7,557

9,433

11,222

12,922

14,53

13,576

18.

-

0,74

0,839

0,857

0,867

0,872

0,875

0,874

19.

-

0,738

0,87

0,891

0,902

0,907

0,909

0,908

Рабочие характеристики асинхронного двигателя, построенные по данным табл.1. приведены на рис.6.

Расчет пусковых характеристик

Расчет пусковых характеристик с учетом изменения параметров от эффекта вытеснения тока (без учета влияния насыщения).

Расчет пусковых характеристик для скольжений = 1; 0.8; 0.5; 0.2; 0.1; , вычисления по формулам приводятся для = 1.

58. Активное сопротивление обмотки ротора с учетом вытеснения тока при расчетной температуре 115:

удельное сопротивление алюминия Ом·м;

высота стержня в пазу по рис. 5.9,

мм;

приведенная высота стержня по (10.8)

;

по рис. 10.1 для функция ;

глубина проникновения тока по (10.9)

;

так как , то

сечение грушевидного паза ротора с учетом вытеснения тока по (10.16)

мм2

ширина стержня на расчетной глубине проникновения тока (см. с.116)

мм;

коэффициент увеличения активного сопротивления пазовой части стержня по (10.10)

;

коэффициент увеличения активного сопротивления фазы ротора с учетом вытеснения тока по (10.20)

;

приведенное активное сопротивление ротора с учетом влияния эффекта вытеснение тока по (10.23)

Ом.

59. Индуктивное сопротивление обмотки ротора с учетом влияния эффекта вытеснения тока:

коэффициент уменьшения проводимости пазового рассеяния грушевидного полузакрытого паза ротора с учетом вытеснения тока = (с.114)

по рис. 10.2 для ,

уменьшение коэффициента магнитной проводимости пазового рассеяния с учетом вытеснения тока (с.369)

;

коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния с учетом вытеснения тока (с.117)

;

коэффициент уменьшения индуктивного сопротивления фазы ротора с учетом вытеснения тока по (10.25)

;

приведенное индуктивное сопротивление ротора с учетом влияния эффекта вытеснение тока по (10.24)

Ом.

60. Пусковые параметры

по (10.40) Ом;

по (10.41) .

61. Расчет токов с учетом влияния эффекта вытеснения тока для по (10.43)

Ом;

Ом;

приведенный ток ротора (приближенно) без учета влияния насыщения по (10.44)

А;

ток статора без учета влияния насыщения по (10.46)

А;

относительные значение пускового тока и момента без учета насыщения по (10.47)

Результаты расчета пусковых характеристик двигателя с учетом изменения параметров от эффекта вытеснения тока (без учета влияния насыщения) приведены в табл.2

Таблица 2

Результаты расчета пусковых характеристик двигателя с учетом изменения параметров от эффекта вытеснения тока (без учета влияния насыщения)

№ п/п

Расчетная формула

Раз-мерность

Скольжение

1

0,8

0,5

0,2

0,1

1.

-

1,214

1,085

0,858

0,543

0,384

0,543

2.

-

0,1

0,09

0,048

0,0077

0,0019

0,0077

3.

мм

17,343

10,041

18,203

18,931

19,04

18,931

4.

-

1,064

1,726

1,023

0,991

0,987

0,991

5.

-

1,043

1,492

1,015

0,994

0,991

0,994

6.

Ом

0,319

0,456

0,311

0,304

0,303

0,304

7.

-

0,94

0,96

0,97

0,98

0,99

0,98

8.

-

1,944

1,97

1,984

1,997

2,01

1,997

9.

-

0,982

0,988

0,991

0,994

0,997

0,994

10.

Ом

0,649

0,652

0,654

0,656

0,658

0,656

11.

Ом

0,706

0,964

1,016

1,938

3,488

1,938

12.

Ом

1,763

1,767

1,769

1,771

1,773

1,771

13.

А

115,54

109,01

107,564

83,572

56,076

83,572

14.

А

117,29

110,69

109,22

84,923

57,103

84,923

15.

-

4,378

4,132

4,077

3,17

2,131

3,17

16.

-

0,885

1,408

1,493

2,206

1,98

2,206

Расчет пусковых характеристик с учетом изменения параметров от эффекта вытеснения тока и насыщения от полей рассеяния

Расчет пусковых характеристик для скольжений = 1; 0.8; 0.5; 0.2; 0.1; , при этом используются значения токов и сопротивлений вычисленных с учетом влияния вытеснения тока для тех же скольжений.

62. Индуктивные сопротивления обмоток:

принимаем следующие значения коэффициентов насыщения для указанных выше скольжений ; 1,3; 1,24; 1,12; 1,05; 1,06;

средняя МДС обмотки статора, отнесенная к одному пазу по (10.26)

А;

по (10.28)

;

фиктивная индукция потока рассеяния по (10.27)

Тл,

по рис. 10.5 для Тл находим ;

коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния обмотки статора с учетом влияния насыщения по (10.35)

,

уменьшение коэффициента проводимости пазового рассеяния для полузакрытого паза по (10.32)

,

мм,

величина дополнительного раскрытия паза статора по (10.29)

мм;

коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния обмотки статора с учетом насыщения по (10.37)

;

индуктивное сопротивление фазы обмотки статора с учетом влияния насыщения по (10.38)

Ом;

коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния обмотки ротора с учетом влияния насыщения и вытеснения тока по (10.36)

,

уменьшение коэффициента проводимости пазового рассеяния для закрытого паза ротора по (10.34)

,

величина дополнительного раскрытия паза ротора по (10.33)

мм;

коэффициент проводимости дифференциального рассеяния обмотки ротора с учетом насыщения по (10.37)

;

приведенное индуктивное сопротивление фазы обмотки ротора с учетом влияния насыщения и вытеснения тока по (10.39)

Ом;

по (10.41) коэффициент

.

63. Расчет токов и моментов по (10.43)

Ом

Ом

по (10.44) А;

по (10.46)

А;

кратность пускового тока с учетом влияния эффекта вытеснения тока и насыщения по (10.47)

;

кратность пускового момента с учетом влияния вытеснения тока и насыщения по (10.47)

;

номинальное скольжение и номинальный ток ротора находим из таблицы расчета рабочих характеристика, =0,037; =141,342 А;

полученный в расчете коэффициент насыщения

,

отличается от принятого менее чем на 3%.

Результаты расчета пусковых характеристик двигателя с учетом изменения параметров от эффекта вытеснения тока и насыщения от полей рассеяния приведены в табл. 3.

Таблица 3

Результаты расчета пусковых характеристик двигателя с учетом изменения параметров от эффекта вытеснения тока и насыщения от полей рассеяния

№ п/п

Расчетная формула

Размерность

Скольжение

1

0,8

0,5

0,2

0,1

1.

-

1,2

1,15

1,1

1,05

1

1,2

2.

А

2458

2223

2098

1557

997,2

1557

3.

Тл

3,065

2772

2,616

1,941

1,243

1,941

4.

-

0,7

0,75

0,8

0,87

0,96

0,87

5.

мм

2,911

2,426

1,941

1,626

0,388

1,626

6.

-

1,139

1,165

1,194

1,241

1,318

1,241

7.

-

1,512

1,62

1,728

1,88

2,074

1,88

8.

Ом

0,875

0,909

0,944

0,995

1,065

0,995

9.

-

1,02

1,021

1,022

1,023

1,025

1,023

10.

мм

2,81

2,341

1,873

1,218

0,375

1,218

11.

-

1,507

1,533

1,567

1,639

1,832

1,639

12.

-

1,034

1,108

1,181

1,285

1,418

1,285

13.

Ом

0,518

0,533

0,549

0,575

0,623

0,575

14.

Ом

0,705

0,962

1,014

1,935

3,486

1,935

15.

Ом

1,404

1,454

1,506

1,584

1,703

1,584

16.

А

193,64

125,86

120,86

87,753

56,552

87,753

17.

А

141,34

127,45

122,43

89,006

57,542

89,006

18.

-

1,205

1,151

1,121

1,048

1,008

1,048

19.

-

5,276

4,757

4,57

3,322

2,148

3,322

20.

-

1,292

1,877

1,887

2,432

2,014

2,432

64.1. Критическое скольжение определяется после расчета всех точек пусковых характеристик по средним значениям сопротивлений и , соответствующим скольжениям

64.2. Кратность максимального момента

Спроектированный асинхронный двигатель удовлетворяет требованиям ГОСТ как по энергетическим показателям (КПД и ), так и по пусковым характеристикам.

Пусковые характеристики асинхронного двигателя, построенные по данным табл. 3. приведены на рис.7.

Список рекомендуемой литературы

1. Проектирование электрических машин: Учеб для вузов/ И.П. Копылов, Б.К. Клоков, В.П. Морозкин, Б.Ф. Токарев; под ред. И.П. Копылова. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 2005. 767 с.

2. Проектирование электрических машин: Учеб для вузов. В 2кн.: Кн.1 / И.П. Копылов, Б.К. Клоков, В.П. Морозкин, Б.Ф. Токарев; под ред. И.П. Копылова. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1993. 384 с.

3. Проектирование электрических машин: Учеб. пособие для вузов/ И.П. Копылов, Ф.А. Горяинов, Б.К. Клоков, и др.; под ред. И.П. Копылова. М: Энергия, 1980. 496 с.

4. Проектирование асинхронных трехфазных электродвигателей. Учеб. пособие к курсовому и дипломному проектированию / В.А. Потапкин, Р.В. Ротыч, Г.А. Назикян, В.И. Рожков; М-во образования и науки РФ, Юж.- Рос. гос. техн. ун-т. Новочеркасск: ЮРГТУ 2009. 137 с.

5. Справочник по электрическим машинам: В 2 т. / Под общ. ред. И.П. Копылова и Б.К. Клокова. Т.1. М: Энергоатомиздат, 1988. 456 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Электромагнитный расчет трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором. Выбор главных размеров, определение числа пазов статора и сечения провода обмотки. Расчет размеров зубцовой зоны статора, ротора, намагничивающего тока.

    курсовая работа [3,0 M], добавлен 28.04.2014

  • Выбор внешнего и внутреннего диаметра статора, электромагнитных нагрузок, длины статора и ротора. Расчет магнитной цепи машины, параметров схемы замещения, потерь мощности. Определение параметров для номинальной нагрузки на валу. Выбор системы вентиляции.

    дипломная работа [200,9 K], добавлен 25.03.2012

  • Расчет рабочих характеристик асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Определение числа пазов статора, витков в фазе обмотки сечения провода обмотки статора. Расчёт размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора. Расчёты основных потерь.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 10.01.2011

  • Данные двигателя постоянного тока серии 4А100L4УЗ. Выбор главных размеров асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Расчет зубцовой зоны и обмотки статора, конфигурация его пазов. Выбор воздушного зазора. Расчет ротора и магнитной цепи.

    курсовая работа [4,8 M], добавлен 06.09.2012

  • Выбор главных размеров статора, ротора и короткозамыкающего кольца. Сопротивление обмотки короткозамкнутого ротора с закрытыми пазами. Масса двигателя и динамический момент инерции ротора. Вентиляционный расчет двигателя с радиальной вентиляцией.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 15.10.2012

  • Анализ классических схем подключения трёхфазных асинхронных двигателей (соединение обмоток статора по схеме "звезда" и "треугольник"). Выбор схемы включения двигателя, емкости рабочего и пускового конденсатора и их типа. Сердечник ротора двигателя.

    курсовая работа [33,8 K], добавлен 21.03.2015

  • Выбор главных размеров трехфазного асинхронного электродвигателя. Определение числа пазов, витков и сечения провода обмотки статора. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора. Расчет короткозамкнутого ротора, намагничивающего тока.

    курсовая работа [285,6 K], добавлен 14.03.2009

  • Выбор размеров двигателя. Расчет обмоток статора и ротора, магнитной цепи, потерь, параметров двигателя и построение рабочих и пусковых характеристик, построение круговой диаграммы. Определение расходов активных материалов и показателей их использования.

    курсовая работа [1,7 M], добавлен 06.09.2012

  • Последовательность выбора и проверка главных размеров асинхронного двигателя. Выбор конструктивного исполнения обмотки статора. Расчёт зубцовой зоны, воздушного зазора, ротора и магнитной цепи, потерь и рабочих характеристик. Параметры рабочего режима.

    курсовая работа [548,6 K], добавлен 18.01.2016

  • Определение главных размеров электромагнитных загрузок, числа пазов статора и ротора, витков в фазе обмотки и зубцовой зоны. Расчет магнитной цепи статора и ротора. Параметры асинхронного двигателя. Определение потерь и коэффициента полезного действия.

    курсовая работа [956,2 K], добавлен 01.06.2015

  • Расчет параметров обмотки статора и ротора асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Расчет механической характеристики асинхронного двигателя в двигательном режиме по приближенной формуле М. Клосса и в режиме динамического торможения.

    курсовая работа [827,2 K], добавлен 23.11.2010

  • Размеры, конфигурация, материал магнитной цепи трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Обмотка статора с трапецеидальными полузакрытыми пазами. Тепловой и вентиляционный расчеты, расчет массы и динамического момента инерции.

    курсовая работа [4,0 M], добавлен 22.03.2018

  • Проектирование и расчет асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором по заданным исходным характеристикам, установленным в соответствии с требованиями государственных и отраслевых стандартов. Расчет обмоток статора, ротора, намагничивающего тока.

    курсовая работа [229,4 K], добавлен 04.11.2012

  • Определение размеров и выбор электромагнитных нагрузок асинхронного двигателя. Выбор пазов и типа обмотки статора. Расчет обмотки и размеры зубцовой зоны статора. Расчет короткозамкнутого ротора и магнитной цепи. Потери мощности в режиме холостого хода.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 10.09.2012

  • Сечение провода обмотки статора. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора; магнитной цепи и намагничивающего тока. Требуемый расход воздуха для охлаждения. Превышение температуры наружной поверхности изоляции лобовых частей обмотки.

    курсовая работа [174,5 K], добавлен 17.12.2013

  • Разработка проекта трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором по заданным данным. Электромагнитный и тепловой расчет. Выбор линейных нагрузок. Обмоточные параметры статора и ротора. Параметры рабочего режима, пусковые характеристики.

    курсовая работа [609,5 K], добавлен 12.05.2014

  • Особенность использования асинхронных машин в качестве двигателей. Сбор сердечников статора и ротора из отдельных листов электротехнической стали. Прохождение трехфазного переменного тока по обмоткам статора. Принцип действия частотного преобразователя.

    презентация [784,7 K], добавлен 18.08.2019

  • Определение Z1, W1 и площади поперечного сечения провода обмотки статора. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора. Напряжение на контактных кольцах ротора при соединении обмотки ротора в звезду. Сечение проводников обмотки ротора.

    реферат [383,5 K], добавлен 03.04.2009

  • Проект асинхронного электродвигателя серии 4А основного исполнения, с короткозамкнутым ротором, среднего установочного размера по длине станины. Обмотка и пазы ротора, короткозамыкающее кольцо. Параметры двигателя для рабочего режима. Тепловой расчет.

    курсовая работа [435,8 K], добавлен 05.03.2012

  • Определение ориентировочного значения тока в статорной обмотке асинхронного двигателя. Анализ назначения добавочных полюсов в электрической машине постоянного тока. Нахождение реактивного сопротивления фазы обмотки ротора при его неподвижном состоянии.

    контрольная работа [333,7 K], добавлен 10.02.2016

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.