Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Двигатель постоянного тока (ДПТ) - это электромеханическое устройство, действие которого основано на явление электромагнитной индукции позволяющее преобразовывать электрическую энергию в механическую.

ДПТ применяют в электроприводах, требующих широкого, плавного и экономичного регулирования частоты вращения, высоких перегрузочных пусковых и тормозных моментов, главным образом в металлообрабатывающих станках, бумагоделательных машинах, в текстильной, резиновой, полиграфической промышленности, вспомогательных механизмах и металлургической промышленности и т.д.

Достоинства ДПТ: высокий пусковой, тормозной и перегрузочным моменты, сравнительно высокое быстродействие, что важно при реверсировании и торможении, возможность широкого и плавного регулирования частоты вращения.

Недостатки ДТП: дороговизна конструкции, необходимость часто чистить щетки.

Конструкция двигателей постоянного тока сложнее и стоимость их выше, чем у асинхронных двигателей, однако, благодаря указанным свойствам, удельный вес их в общем выпуске электрических машин не снижается, а наоборот, имеет тенденцию к повышению. Особенно эта тенденция проявляется в течение последних десятилетий в связи с развитием и широким внедрением автоматизированного привода, а также с освоением тиристорных устройств, создающих возможность питания двигателей постоянного тока от сети переменного тока. Вместе с тем развитие статических преобразователей влечет за собой соответствующее сокращение выпуска генераторов постоянного тока.

Серия П охватывает следующие исполнения по степени защиты от внешних воздействий и по способу охлаждения: защищенное исполнение (IP22) с самовентиляцией (IC01) при h=90315 мм; защищенное исполнение (IP22) с независимой вентиляцией от пристроенного электровентилятора (IC06) при h=132200 мм; закрытое исполнение (IP44) с наружным обдувом от пристроенного электровентилятора (IC0641) при h=132200 мм; закрытое исполнение (IP44) с естественных охлаждением (IC0041) при h=90200 мм.

Двигатели со степенью защиты IP22 допускают регулирование частоты вращения ослаблением поля главных полюсов вверх от номинальной (при постоянной мощности на валу) в пределах от 1:1,5 до 1:4 в зависимости от величины типоразмера и номинальной частоты вращения. Двигатели с независимой вентиляцией допускают регулирование частоты вращения вниз от номинальной до трех оборотов в минуту при постоянном моменте вращения на валу; у остальных двигателей при регулировании частоты вращения вниз момент вращения должен снижаться во избежание недопустимого превышения температуры.

Двигатели имеют массивную станину, допускают работу при питании от статических преобразователей, в зависимости от схемы выпрямления номинальная мощность и диапазон регулирования частоты вращения могут снижаться. Двигатели изготовляют на номинальные напряжения: 110 и 220 В (при мощности до 7,5 кВт), 220 и 440 В (при мощности более 7,5 кВт), генераторы на 115, 230 В (при мощности до 7,5 кВт), 230, 460 В (при мощности более 7,5 кВт).

1. Исходные данные

Номинальная отдаваемая мощность Р2, кВт	3
Номинальное напряжение U, В	220
Номинальная частота вращения n, об/мин	1000
Предел регулирования частоты вращения вверх от номинальной, ослаблением поля главных полюсов nmax, об/мин	3000
Кратковременная перегрузка по току Imax/Imin	1,5
Род возбуждения - параллельное со стабилизирующей последовательной обмоткой
Источник и условия питания - тиристорные преобразователи с коэффициентом пульсации не более 1,1
Степень защиты от внешних воздействий	IP44
Способ охлаждения	IC0141
Исполнение по способу монтажа	IM1001
Климатические условия	У4
Форма выступающего конца вала - цилиндрическая
Способ соединения с приводным механизмом - цилиндрическая упругая муфта

2. Магнитная цепь машины. Размеры, конфигурация, материал

2.1 Главные размеры

Высота оси вращения h=200 мм (таблица 10.1).

Максимально допустимый наружный диаметр корпуса и сердечника якоря (таблица 10.3, рисунок 10.1)

мм;

мм.

Коэффициент отношения ЭДС к напряжению и коэффициент отношения тока якоря к току машины

(рисунок 10.2);

(рисунок 10.3).

Среднее значение КПД

о.е (рисунок 10.4).

Расчетная мощность (1.25)

кВт.

Принимаем изоляцию класса нагревостойкости F.

Линейная нагрузка обмотки якоря (рисунок 10.5,а; таблица 10.5)

А/см.

Максимальное значение магнитной индукции в воздушном зазоре (рисунок 10.5,б; таблица 10.5)

Тл

Коэффициент полюсной дуги (рисунок 10.6)

.

Расчетная длина сердечника якоря (1.32)

мм.

Отношение (10.1)

Максимальное значение _max (рисунок 10.7)

2.2 Сердечник якоря

Принимаем для сердечника якоря сталь 2013, толщина 0,5 мм, форма пазов полузакрытые овальные, обмотка всыпная из проводов круглого поперечного сечения;

Коэффициент заполнения сердечника якоря сталью

.

Припуск на сборку сердечника по ширине паза для штампов

мм (таблица 10.6).

Конструктивная длина сердечника якоря

мм.

Эффективная длина сердечника якоря (10.2)

мм.

Внутренний диаметр листов якоря

мм (рисунок 10.10).

Рисунок 1 - Эскиз листа якоря

2.3 Сердечник главных полюсов

Принимаем для сердечников главных полюсов сталь 3411, толщина 1мм, листы сердечников полюсов неизолированные, компенсационная обмотка не требуется, вид воздушного зазора между главными полюсами и якорем эксцентричный;

Коэффициент заполнения сердечника сталью

.

Число главных полюсов

, так как мм.

Эквивалентный зазор

мм (рисунок 10.13).

Высота зазора у оси полюса

мм

Высота зазора у края полюса

мм

Длина сердечника полюса

мм.

Полюсное деление

мм.

Расчетная ширина полюсной дуги

мм

Действительная ширина полюсной дуги (10.6)

мм.

Предварительная магнитная индукция в сердечнике полюса

Тл.

Предварительное значение магнитного потока в воздушном зазоре (10.8)

Вб.

Эффективная длина сердечника полюса (10.9)

мм.

Ширина сердечника полюса (10.10)

мм

где -1,2 коэффициент магнитного рассеяния главных полюсов.

Ширина уступа полюса

мм.

Высота в сечении наконечника (10.11)

мм.

Рисунок 2 - Эскиз листа главного полюса двигателя

2.4 Сердечники добавочных полюсов

Принимаем для сердечников добавочных полюсов сталь марки 3411 толщиной 1 мм, листы сердечника не имеют изолирующего покрытия.

Коэффициент заполнения сталью

.

Число добавочных полюсов

, так как .

Длина наконечника добавочного полюса

мм.

Длина сердечника добавочного полюса

мм.

Предварительное значение ширины сердечника добавочного полюса.

мм (рисунок 10.15).

Величина воздушного зазора

мм

Рисунок 3 - Лист добавочного полюса с шихтовкой поперек (а) и вдоль (б) оси машин

2.5 Станина

Принимаем монолитную станину из стали марки Ст 3.

Длина станины

мм

Предварительная магнитная индукция в станине

Тл.

Высота станины (10.12)

мм,

где к_с=1 - для монолитной станины,

мм (рисунок 10.17)

Магнитная индукция в месте распространения магнитного потока в станине (10.13)

обмотка полюс намагничивание коллектор

=В_с.п.доп

Внутренний диметр монолитной станины (10.14)

мм.

Высота главного и добавочного полюсов (10.15; 10.16)

мм

мм

3. Обмотка якоря

3.1 Тип и шаги обмотки якоря. Количество витков обмотки, коллекторных пластин, пазов

Предварительное значение тока в якоре (10.17)

A

Принимаем волновую обмотку из провода ПЭТ-155 (таблица 10.7).

Предварительное количество витков обмотки якоря (10.20)

где 2а=2 - количество параллельных ветвей обмотки якоря.

Предварительное количество витков в секции (10.21)

.

Количество секций в пазу N_ш=3 (таблица 10.8)

Принимаем Шт (§10.4).

Предварительное количество пазов якоря (10.23)

,

принимаем.

Количество коллекторных пластин (10.24)

.

Зубцовое деление по наружному диаметру якоря (10.25)

Наружный диаметр коллектора (10.26)

мм.

Коллекторное деление (10.28)

мм.

Максимальное напряжение между соседними коллекторными пластинами при нагрузке (10.29)

В

где k_и=1,7 - коэффициент искажения поля;

U_кmax=29,7 В < 50=U_{кmax.доп.}

Число витков обмотки якоря (10.30)

.

Количество эффективных проводников (10.31)

.

Ток в пазу (10.32)

А.

Уточненная линейная нагрузка якоря (10.35)

А/см

Шаг по реальным пазам (таблица 10.8)

Шт

Шаг по элементарным пазам (таблица 10.8)

Шт

Первый и второй частичные шаги по элементарным пазам (таблица 10.8)

;

.

Высота паза (рисунок 10.21)

мм.

Высота спинки якоря

мм.

3.2 Обмотка якоря с овальными полузакрытыми пазами

Предварительная магнитная индукция в спинке якоря (10.41)

Тл

Допускаемое значение В_с2=1,4 Тл. Расчетное не превышает допустимого.

Предварительная магнитная индукция в зубцах (таблица 10.10)

Тл

Ширина зубца (10.42)

мм.

Высота шлица паза

мм.

Радиус паза больший (10.43)

мм.

Радиус паза меньший (10.44)

мм.

Контрольная ширина зубца (10.36; 10.37)

Расстояние между центрами радиусов (10.45)

мм.

Площадь поперечного сечения паза в штампе (10.46)

мм²

Площадь поперечного сечения паза в свету (10.47)

Площадь поперечного сечения корпусной изоляции (10.48)

мм².

Площадь поперечного сечения клина и прокладок (10.49)

мм².

Площадь поперечного сечения паза занимаемого обмоткой (10.50)

мм².

Предварительный диаметр провода с изоляцией (10.51)

мм.

Ближайший меньший стандартный диаметр провода с изоляцией и без изоляции (приложение 1)

Уточненный коэффициент заполнения паза (10.38)

Площадь поперечного сечения провода без изоляции при принятом диаметре (приложение 1)

мм².

Плотность тока в обмотке (10.52)

А/мм².

Удельная тепловая нагрузка якоря от потерь в обмотке (10.53)

А²/(см·мм²).

По рисунку 10-22 А²/(см·мм²).

Среднее зубцовое деление якоря (10.54)

мм.

Средняя ширина секции обмотки (10.55)

мм.

Средняя длина одной лобовой части секции (10.56)

мм.

Средняя длина витка обмотки (10.57)

мм.

Сопротивление обмотки при температуре 20 °С (10.58)

Ом

Сопротивление обмотки в относительных единицах (10.59)

о.е.

Контрольное значение (10.39)

о.е.

Длина вылета лобовой части обмотки (10.60)

мм.

Ширина шлица паза (10.61)

мм.

Рисунок 5- Эскиз паза якоря

4. Обмотка добавочных полюсов

4.1 Расчет обмотки добавочных полюсов

Поперечная МДС якоря (10.76)

А.

Предварительное количество витков катушки добавочного полюса (10-134)

Шт

Принимаем витка.

Уточненная МДС катушки (10.137)

А.

Уточненное отношение МДС некомпенсированной машины (10.138)

.

Предварительное значение плотности тока в обмотке (рисунок 10.26)

А/мм².

Предварительная площадь поперечного сечения проводника (10.140)

мм².

Принимаем в соответствии с таблицей 10.14 провод ПСД круглый.

Предварительный диаметр провода с изоляцией (10.51)

мм.

Ближайший меньший стандартный диаметр провода с изоляцией и без изоляции (приложение 1)

Площадь поперечного сечения провода без изоляции при принятом диаметре (приложение 1)

мм²

Уточненная плотность тока в обмотке (10.144)

А/мм²

Предварительная ширина катушки

Средняя длина витка

Сопротивление обмотки при температуре 20°С (10.147)

Ом

Определяем отношение

5. Стабилизирующая последовательная обмотка главных полюсов

5.1 Расчет стабилизирующей последовательной обмотки

Принимаем размеры и марку провода такими же, как и у обмотки добавочных полюсов.

МДС стабилизирующей обмотки на полюс (10.148)

Предварительное количество витков в катушке (10.151)

Принимаем витка.

Уточненное значение МДС обмотки (10.153)

А.

Радиус закругления меди (10.129)

мм.

Принимаемый радиус закругления

Средняя длина витка многослойной катушки из изолированных проводов (10.155)

Сопротивление обмотки при температуре 20 °С (10.157)

Ом.

Определяем отношение

6. Характеристики намагничивания машин

6.1 Уточнение магнитного потока

Сопротивление обмоток якорной цепи двигателя, приведенное к стандартной рабочей температуре (10.158)

Уточненная ЭДС при номинальном режиме работы двигателя (10.159)

В.

Уточненный магнитный поток (10.162)

Вб.

6.2 МДС для воздушного зазора между якорем и главным полюсом

Площадь поперечного сечения в воздушном зазоре (10.163)

мм².

Уточненная магнитная индукция в воздушном зазоре (10.164)

Тл.

Коэффициент, учитывающий увеличение магнитного сопротивления воздушного зазора вследствие зубчатого строения якоря. (10.166)

Общий коэффициент воздушного зазора (10.169)

.

МДС для воздушного зазора (10.170)

А.

6.3 МДС для зубцов при овальных полузакрытых пазах якоря

Площадь равновеликого поперечного сечения зубцов (10.171)

Уточненная магнитная индукция в зубцах (10.172)

Напряженность магнитного поля (прил. 17)

Средняя длина пути магнитного потока (10.175)

мм.

МДС для зубцов

.

6.4 МДС для спинки якоря

Площадь поперечного сечения спинки якоря (10.195)

мм².

Уточненная магнитная индукция в спинке якоря (10.197)

Тл.

Напряженность магнитного поля (приложение 6)

А/см.

Средняя длина пути магнитного потока (10.198)

мм.

МДС для спинки якоря (10.199)

А.

6.5 ЭДС для сердечника главного полюса

Площадь поперечного сечения сердечника полюса (10.205)

мм².

Уточненная магнитная индукция в сердечнике полюса (10.206)

Тл.

Напряженность магнитного поля ( приложение 20)

А/см.

Средняя длина пути магнитного потока (10.207)

мм.

МДС для сердечника якоря (10.209)

А.

6.6 МДС для зазора в стыке между главным полюсом и станиной

Эквивалентный зазор в стыке между главным полюсом и станины (10.210)

 мм.

МДС для зазора (10.211)

А.

6.7 МДС для станины

Площадь поперечного сечения станины (10.212)

мм².

Уточненная магнитная индукция в станине (10.214)

Тл.

Напряженность магнитного поля (приложение 21)

А/см.

Средняя длина пути магнитного потока (10.215)

мм.

МДС для станины (10.216)

А.

Суммарная магнитодвижущая сила магнитной цепи (10.217)

Коэффициент насыщения (10.218)

Таблица 6.1 - Результаты расчета характеристики намагничивания Ф=f(FУ).



Рисунок 6 - Характеристика намагничивания машины Ф=f(FУ)..

7. Параллельная обмотка главных полюсов

7.1 Расчет параллельной обмотки главных полюсов

Определяем отношение

.

Коэффициент размагничивания (рисунок 10.29)

.

Размагничивающее действие (10.221)

А.

МДС обмотки параллельного возбуждения (10.219)

А.

Предварительная ширина катушки (10.223)

мм.

Средняя длина витка обмотки (10.224)

Предварительное поперечное сечение провода (10.225)

мм².

Принимаем круглый провод марки ПЭТ - 155 (таблица 10.14).

Ближайшее стандартное поперечное сечение провода (приложение 1)

мм².

Уточненный коэффициент запаса (10.226)

Диаметр принятого провода без изоляции (приложение 1)

мм.

Диаметр принятого провода с изоляцией (приложение 1)

мм.

Предварительное значение плотности тока в обмотке (рисунок 10.30)

А/мм².

Предварительное количество витков одной катушки (10.227)

Принимаем витков.

Уточненная плотность тока в обмотке (10.229)

А/мм².

Сопротивление обмотки (10.230)

Ом.

Максимальный ток обмотки (10.231)

А.

Максимальная МДС (10.232)

А.

8. Размещение обмоток главных и добавочных полюсов

8.1 Параллельная обмотка главных полюсов

Принимаем трапецеидальную форму поперечного сечения катушки с раскладкой витков по средней ширине, по высоте /

Ширина катушки (10.233)

мм.

Высота катушки (10.234)

мм.

8.2 Стабилизирующая последовательная обмотка

Ширина катушки (10.235)

мм.

Высота катушки (10.236)

мм.

8.2 Обмотка добавочных полюсов

Ширина катушки (10.233)

мм.

Высота катушки (10.236)

мм.

Рисунок 7 - Эскиз расположения катушек в межполюсном окне двигателя

9. Щетки и коллектор

9.1 Расчет щеток и коллектора

Ширина щетки мм.

Длина щетки мм.

Число перекрытых щеткой коллекторных делений (10.241)

.

Укорочение (10.240)

.

Ширина зоны коммутации (10.239)

Отношение ширины зоны коммутации к расстоянию между соседними наконечниками главных полюсов (10.238)

.

Контактная площадь одной щетки (10.242)

мм².

Необходимая контактная площадь всех щеток (10.243)

мм²,

Количество щеток на одном брикете (10.244)

Принимаем .

Уточненная контактная площадь всех щеток (10.245)

мм².

Уточненная плотность тока под щеткой (10.246)

А/см.

Активная длина коллектора (10.247)

мм.

Окружная скорость коллектора при номинальной частоте вращения (10.248)

м/с.

10. Коммутационные параметры

10.1 Расчет коммутационных параметров

Проводимость рассеяния паза (10.250)

Окружная скорость коллектора при максимальной скорости вращения (10.19,а)

м/с.

Реактивная ЭДС коммутирующих секций (10.249)

Среднее значение магнитной индукции в зазоре под добавочным полюсом (10.252)

Коэффициент, учитывающий увеличение магнитного сопротивления воздушного зазора вследствие зубчатого строения якоря (10.166)

Общий коэффициент воздушного зазора (10.253)

Необходимый зазор под добавочным полюсом (10.254)

мм.

Магнитный поток в зазоре под добавочным полюсом при номинальной нагрузке (10.255)

При перегрузке (10.255,а)

Магнитный поток в сердечнике добавочного полюса при номинальной нагрузке (10.256)

При перегрузке (10.257)

Площадь поперечного сечения сердечника добавочного полюса (10.258)

мм².

Магнитная индукция в сердечнике добавочного полюса при перегрузке (10.259)

Расчетная магнитная индукция на участках станины, в которых суммируются магнитные потоки главных и добавочных полюсов (10.260)

Тл.

Расчетная магнитная индукция на участках спинки якоря, в которых суммируются магнитные потоки главных и добавочных полюсов (10.261)

Тл.

11. Номинальный режим

11.1 Расчет номинального режима

Масса стали зубцов якоря (10.262)

Магнитные потери в зубцах (10.264)

Масса стали спинки якоря (10.265)

Магнитные потери в спинке якоря (10.266)

Суммарные магнитные потери в стали (10.267)

Вт.

Потери на трение щеток о коллектор (10.268)

Вт.

Потери на трение подшипников, трение о воздух и на вентиляцию (10.269)

Суммарные механические потери (10.273)

Вт.

11.1 Двигатель

Добавочные потери у некомпенсированного двигателя (10.274)

Вт.

Электромагнитная мощность двигателя (10.276)

ЭДС якоря двигателя (10.277)

Ток якоря двигателя (10.278)

А.

Уточненный ток двигателя (10.279)

А.

Подводимая мощность двигателя (10.280)

Вт.

Суммарные потери в двигателе (10.281)

Вт.

Уточненный КПД двигателя (4.2)

о.е.

Магнитный поток двигателя (10.162)

Bб

МДС магнитной цепи двигателя по характеристике намагничивания машины (10.282)

.

Размагничивающее действие МДС якоря двигателя (10.221)

А

МДС последовательной стабилизирующей обмотки (10.153)

Необходимая МДС параллельной или независимой обмотки главных полюсов двигателя (10.283)

Момент вращения на валу двигателя (10.284)

Н/м.

12. Рабочие характеристики

12.1 Расчет рабочих характеристик

Таблица 1 - Данные для построения рабочих характеристик

k	0,100	0,250	0,500	0,750	1,000	1,250
I2	1,724	4,31	8,62	12,93	17,24	21,55
E2	215,014	210,5351	203,0702	195,6052	188,1403	180,6754
Fр2	12,6	31,5	63	94,5	126	157,5
Fпос	15,516	38,79	77,58	116,37	155,16	193,95
FУ	1131,416	1135,79	1143,08	1150,37	1157,66	1164,95
Ф	5,6*10?і	5,65*10?і	5,7*10?і	5,75*10?і	5,8*10?і	5,85*10?і
n	1185,042	1150,088	1099,579	1049,948	1001,172	953,231
I	2,474	5,06	9,37	13,68	17,99	22,3
P1	544,28	1113,2	2061,4	3009,6	3957,8	4906
Pэм	370,6842	907,4062	1750,465	2529,176	3243,539	3893,555
Pд	0,237	1,48125	5,925	13,33125	23,7	37,03125
P2	152,9472	688,4249	1527,04	2298,345	3002,339	3639,024
PУ	391,3328	424,7751	534,3602	711,2555	955,4609	1266,976
з	0,281008	0,61842	0,740778	0,763671	0,758588	0,74175
M2	1,232569	5,716484	13,26256	20,90503	28,63876	36,45777

12.2 Построение рабочих характеристик

Рисунок 8 - Зависимость оборотов двигателя от его номинальной мощности, n=f(P2)

Рисунок 9- Зависимость кпд двигателя от номинальной мощности з=f(P₂)

Рисунок 10 - Зависимость тока двигателя от номинальной мощности I₂=f(P₂)

Рисунок 10 - Зависимость момента вращения на валу двигателя от номинальной мощности M₂=f(P₂)

13. Регулирование частоты вращения

13.1 Регулирование частоты вращения вверх

Магнитной поток при наибольшей частоте вращения (10.297)

Вб.

МДС при минимальном магнитном потоке (10.298)

А.

Минимальный ток возбуждения (10.299)

А.

Максимальная величина регулирующего сопротивления (10.300)

Ом.

Частота вращения при холостом ходе (10.301)

13.2 Регулирование частоты вращения вниз

Допустимый момент вращения на валу при наименьшей частоте частоте вращения двигателя с самовентиляцией (10.302)

Н·м.

Магнитный поток при n _min у двигателя с самовентиляцией

Ток якоря при n _min у двигателя

ЭДС при n _min

Напряжение на якоре при n _min

В.

Результирующая МДС при n _min , найденная по характеристике намагничивания

.

Размагничивающая МДС реакции якоря

МДС стабилизирующей обмотки

МДС обмотки возбуждения главных полюсов

Ток обмотки возбуждения

Максимальная величина регулирующего сопротивления

14. Тепловой и вентиляционный расчеты

14.1 Тепловой расчет. Потери в обмотках и контактах щеток

Потери в обмотках якоря (10.316)

Вт.

Потери в обмотке добавочных полюсов (10.318)

Вт.

Потери в стабилизирующей последовательной обмотке (10.319)

Вт.

Потери в параллельной обмотке главных полюсов (10.286)

Вт.

Потери в контактах щеток (10.287)

Вт.

14.2 Обмотка якоря

Условная поверхность охлаждения активной части якоря (10.320)

мм².

Условный периметр поперечного сечения паза (10.321)

мм.

Условная поверхность охлаждения пазов (10.323)

мм².

Условная поверхность охлаждения лобовых частей обмотки (10.324)

мм².

Условная поверхность охлаждения машины (10.326)

мм².

Удельный тепловой поток от потерь в активной части обмотки, отнесенных к поверхности охлаждения пазов (10.327)



Удельный тепловой поток от потерь в активной части обмотки, отнесенных к поверхности охлаждения пазов (10.328)

Удельный тепловой поток от потерь в лобовых частях обмотки (10.329)

Окружная скорость якоря при номинальной частоте вращения (10.330)

м/с.

Превышение температуры поверхности активной части якоря над температурой воздуха внутри машины (10.331)

°С,

где - коэффициент теплоотдачи поверхности якоря (рисунок 10.34)

Перепад температуры в изоляции паза и проводов (10.332)

Превышение температуры поверхности лобовых частей обмотки над температурой воздуха внутри машины (10.333)

°С.

Перепад температуры в изоляции катушек и проводов лобовых частей обмотки (10.334)

°С.

Среднее превышение температуры обмотки над температурой воздуха внутри машины (10.335)

Сумма потерь в машине (10.336)

Среднее превышение температуры воздуха внутри машины над температурой наружного охлаждающего воздуха (10.339)

°С,

где - коэффициент подогрева воздуха (рисунок 10.35).

Среднее превышение температуры обмотки якоря над температурой наружного охлаждающего воздуха (10.340)

°С.

14.3 Обмотка добавочных полюсов

Условная поверхность охлаждения однослойных катушек из неизолированных проводов (10.364)

мм².

Удельный тепловой поток от потерь в обмотке, отнесенных к поверхности охлаждения обмотки (10.365)

Вт/мм².

Превышение температуры наружной поверхности охлаждения обмотки (10-366)

 °С,

(по рис 10.36)

Перепад температуры в наружной и внутренней изоляции ногослойных катушек из изолированных проводов

Среднее превышение температуры обмотки над температурой воздуха внутри машины (10.368)

°С.

Среднее превышение температуры обмотки над температурой наружного охлаждающего воздуха (10.369)

°С.

14.4 Параллельная обмотка главных полюсов

Условная поверхность охлаждения всех катушек (10.370)

мм².

Удельный тепловой поток от потерь в обмотке, отнесенных к поверхности охлаждения обмотки (10.371)

Вт/мм².

Превышение температуры наружной поверхности охлаждения обмотки над температурой воздуха внутри машины (10.372)

°С.

Перепад температуры в наружной и внутренней изоляции обмотки (10.373)

°С.

Среднее превышение температуры обмотки над температурой воздуха внутри машины (10.374)

°С.

Среднее превышение температуры обмотки над температурой наружного охлаждающего воздуха (10.375)

°С.

14.5 Коллектор

Условная поверхность охлаждения коллектора (10.376)

мм².

Удельный поток от потерь на коллекторе, отнесенных к поверхности охлаждения коллектора (10.377)

Вт/мм².

Превышение температуры коллектора над температурой воздуха внутри машины (10.378)

°С.

Превышение температуры коллектора над температурой наружного охлаждающего воздуха (10.381)

°С.

14.6 Вентиляционный расчет

Действительный расход воздуха (5.42)

м³/с,

где

мм.

Действительный расход воздуха (5.44)

м³/с

Напор воздуха (5.38)

15. Масса и динамические показатели

15.1 Расчет массы и динамических показателей

Масса проводов обмотки якоря (10.386)

кг.

Масса проводов обмотки добавочных полюсов (10.389)

Масса проводов стабилизирующей последовательной обмотки (10.390)

Масса проводов параллельной обмотки (10.391)

Масса меди коллектора (10.392)

Суммарная масса проводов обмоток и меди коллектора (10.393)

Масса стали зубцов сердечника якоря (10.262)

(согласно пункту 11.1.1).

Масса стали спинки сердечника якоря. (10.265)

(согласно пункту 11.1.3).

Масса стали зубцов сердечников главных полюсов (10.394)

Масса стали зубцов сердечников добавочных полюсов (10.396)

Масса стали станины(10.397)

Суммарная масса активной стали (10.399)

Масса изоляции машин (10.400)

Масса конструкционных материалов (10.401)

Масса машины (10.402)

Динамический момент инерции якоря (10.403)

Электромеханическая постоянная времени якоря (10.404)

Список используемой литературы

Гольдберг О.Д., Гурин Я.С., Свириденко И.С. «Проектирование электрических машин», М.: Высшая школа, 2001.

«Проектирование электрических машин» (под редакцией Копылова И.П.), М.: Высшая школа, 2001.

Размещено на Allbest.ru

...