Методика расчета асинхронного двигателя
Методы определения плотности тока в обмотке статора. Порядок расчета площади поперечного сечения прокладок и корпусной изоляции в пазу. Алгоритм вычисления индуктивного сопротивления фазы обмотки и протяженности вылета лобовой части роторной катушки.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 08.02.2016 |
| Размер файла | 60,9 K |
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.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
1. Определение Z1, w1 и сечения провода обмотки статора
Предельные значения t1: t1max = 12,5 мм; t1min = 10 мм.
Число пазов статора
, ,
принимаем Z1=24, q = Z1/2pm = 24/2*3 = 4 (обмотка однослойная).
Зубцовое деление статора (окончательно)
м.
Число эффективных проводников в пазу (предварительно при а = 1 т.е нет параллельных ветвей)
,
А.
Окончательные значения
,
А/м,
Вб,
Тл.
Плотность тока в обмотке статора (предварительно)
А/мм2
Сечение эффективного проводника (предварительно)
= 0,71 мм2.
Обмоточный провод ПЭТ-155А: dэл = 0,95 мм; dиз=1,015 мм; qэл=0,709 мм2.
Плотность тока в обмотке статора (окончательно)
А/мм2
2. Расчёт размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора
Принимаем предварительно Вz1=1,85 Тл, Ва=1,6 Тл
мм, кс = 0.97 (для оксидированных листов)
= 18,9 мм.
Размеры паза в штампе принимаем bш = 3 мм; hш = 0,5 мм.
мм.
мм.
мм.
мм.
Размеры паза в свету с учётом припуска на сборку
мм,
мм,
мм.
Площадь поперечного сечения паза для размещения проводников.
мм2.
Площадь поперечного сечения прокладок и корпусной изоляции в пазу
, Sиз = bиз(2hn+b1+b2) =0,25(2*13,1+7,6+10,3) =79,245 мм2,
односторонняя толщина изоляции в пазу bиз = 0,25 мм.
Коэффициент заполнения паза
, - в допустимых пределах.
Уточнение размеров паза (пп.23-24) не требуется.
3. Расчёт ротора
Воздушный зазор мм
Число пазов ротора Z2 = 19
Внешний диаметр
м
Зубцовое деление
мм
Внутренний диаметр ротора равен диаметру вала, т.к. сердечник насажен на вал.
мм
Ток в стержне ротора
I2 = kiI1v1 = 0,896*4,51*65,32 = 263,82 А,
Площадь поперечного сечения стержня.
qc = I2/J2 = 263,82/3*10-6 = 87,94 мм2
(плотность тока в литой клетке принимаем J2 = 3*106 А/м2)
Паз ротора принимаем bш = 1 мм, hш = 0,5 мм, h1ш = 0 мм.
Допустимая ширина зубца
мм.
Размеры паза
мм,
мм,
h1 = (b1-b2)Z2/2= (7-2,2)19/2= 14,5 мм.
Полная высота паза:
hn2 = h1ш + hш + b1/2 + h1 + b2/2=0 + 0,5 + 7/2 + 14,5 + 2,2/2 = 19,6
Сечение стержня:
qc = /8(b21+b22)+0,5(b1+b2)h1 = /8(72+2,22)+0,5(7+2,2)*14,5 =87,84 мм2
Плотность тока в стержне
А/мм2.
Короткозамыкающие кольца. Площадь поперечного сечения:
мм2,
где
; А/мм2].
Размеры замыкающих колец:
мм; мм;
мм.
4. Расчёт намагничивающего тока
Значения индукций:
Тл;
Тл;
Тл;Тл,
[расчётная высота ярма ротора:
мм].
Магнитное напряжение воздушного зазора:
А,
,
где:
.
Магнитные напряжения зубцовых зон статора и ротора:
А;
А
Коэффициент насыщения зубцовой зоны:
.
Магнитные напряжения ярм статора и ротора:
А; А,
м;
м.
Магнитное напряжение на пару полюсов:
Коэффициент насыщения магнитной цепи:
Намагничивающий ток:
А;
относительное значение:
.
6. Параметры рабочего режима
Активное сопротивление фазы обмотки статора:
Ом.
Для класса нагревостойкости изоляции F расчётная С. Для меди Омм. Длина проводников фазы обмотки:
м,
м;
м;
м,
где В = 0,015м; по таблице КЛ = 1,45;
м.
Длина вылета лобовой части катушки:
мм
Относительное значение
.
Активное сопротивление фазы обмотки ротора:
Ом,
Ом;
Ом,
где для литой алюминиевой обмотки ротора м.
Приводим r2 к числу витков обмотки статора:
Ом.
Относительное значение:
.
Индуктивное сопротивление фазы обмотки статора:
,
где: ; ; м;
;
;
Относительное значение:
.
Индуктивное сопротивление фазы обмотки ротора:
где:
(для рабочего режима); м.
так как и ];. Приводим x2 к числу витков статора:
Ом.
Относительное значение:
.
Заключение
статор роторный изоляция
В качестве примера расчета асинхронного двигателя, выше приведен расчет машины с заданными параметрами. Необходимые значения для расчета - мощность двигателя, напряжение и количество оборотов или частота вращения - задаются кафедрой. В ходе расчета выбираются главные размеры асинхронной машины, знание которых позволяют позднее определить не только механические и электрические потери двигателя, но и произвести тепловой расчет и расчет обмоток ротора и статора. Для взаимозаменяемости некоторых частей различных машин и во избежание полных расчетов (магнитопровода, материалов для обмотки и корпуса) значения для расчета выбираются по таблицам, которые обязательно должны соответствовать принятым стандартам. В конце расчета собираются в таблицы значения пусковых и рабочих характеристик асинхронного двигателя, и выполняется чертеж последнего по размерам, а также чертеж пазов (в увеличенном масштабе).
Пусковой момент получился почти на пределе из-за того, что высота паза ротора была взята мною несколько меньше, чем у аналогичного серийного двигателя.
К чертежу общего вида электродвигателя выбираются масштабы по ГОСТ удобные для применения, поэтому был принят масштаб 1:2.
По пусковым характеристикам видно, что кратности пускового и максимального моментов и пускового тока спроектированного двигателя удовлетворяют ГОСТ.
Превышение температуры обмотки статора над температурой окружающей среды не превышает 100С.
Следует отметить, что полученное превышение температуры обмотки статора получилось заниженным (для изоляции класса F она не должна превышать 1000 - 10%). Это говорит о том, что высота оси могла быть выбрана меньшей величины. Об этом же свидетельствует в п. 43 величина относительного тока намагничивания (для данной мощности двигателя).
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Сущность z1, w1 и площади поперечного сечения провода обмотки статора. Особенности расчета ротора, магнитной цепи и зубцовой зоны. Расчёт пусковых характеристик асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором с учётом влияния эффекта вытеснения тока.
курсовая работа [676,7 K], добавлен 04.12.2011Расчет площади поперечного сечения провода обмотки статора, размера его зубцовой зоны, воздушного зазора, ротора, магнитной цепи, параметров рабочего режима, потерь, пусковых характеристик с целью проектирования трехфазного асинхронного двигателя.
курсовая работа [945,2 K], добавлен 04.09.2010Определение внутреннего диаметра статора и длины магнитопровода, предварительного числа эффективных проводников в пазу. Плотность тока в обмотке статора. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора. Магнитное напряжение воздушного зазора.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 25.01.2015Определение эквивалентного сопротивления цепи и напряжения на резисторах. Расчет площади поперечного сечения катушки. Определение наибольших абсолютных погрешностей вольтметров. Расчет индуктивного сопротивления катушки и полного сопротивления цепи.
контрольная работа [270,7 K], добавлен 10.10.2013Определение 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 10.02.2016Расчет 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 10.01.2011Сечение 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 17.12.2013Определение 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 03.04.2009Изоляция обмотки статора и короткозамкнутого ротора. Активные и индуктивные сопротивления обмоток. Сопротивление обмотки короткозамкнутого ротора с овальными закрытыми пазами. Расчет параметров номинального режима работы асинхронного двигателя.
курсовая работа [4,3 M], добавлен 15.12.2011Определение 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 10.09.2012Определение тока холостого хода, сопротивлений статора и ротора асинхронного двигателя. Расчет и построение механических и электромеханических характеристик электропривода, обеспечивающего законы регулирования частоты и напряжения обмотки статора.
контрольная работа [263,5 K], добавлен 14.04.2015Выбор 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 14.03.2009Методы расчета мощности приводного двигателя лебедки и дополнительного сопротивления в цепи ротора. Использование формулы Клосса для определения механической характеристики асинхронного двигателя. Вычисление мощности двигателя центробежного вентилятора.
контрольная работа [248,8 K], добавлен 08.04.2012Выбор сечения проводников по экономической плотности тока. Режим термической стойкости провода. Соблюдение режимов работы линии по токам нагрузки. Величина тока плавки гололеда. Выбор асинхронного двигателя. Сушка токами нулевой последовательности.
контрольная работа [480,8 K], добавлен 21.04.2014Данные 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 06.09.2012Расчет основных размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора, ротора и намагничивающего тока. Расчет параметров схемы замещения. Индуктивное сопротивление фазы обмотки. Учет влияния насыщения на параметры. Построение пусковых характеристик.
курсовая работа [894,9 K], добавлен 07.02.2013Выбор главных размеров асинхронного электродвигателя. Определение числа пазов, числа витков в фазе и поперечного сечения проводов обмотки статора. Расчет ротора, магнитной цепи. Параметры рабочего режима. Расчет рабочих и пусковых характеристик.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 08.06.2015Описание конструкции, условного обозначения асинхронного двигателя 4А200L8У3 и его эксплуатационных параметров. Определение фазных зон и схемы обмотки статора. Построение схемы замещения двигателя и определение ее параметров. Обоснование схемы обмотки.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 06.09.2012Проектирование двигателя постоянного тока с мощностью 4,5 кВт, степенью защиты IP44. Выбор электромагнитных нагрузок. Расчет обмотки якоря, магнитной цепи, обмотки добавочных полюсов. Рабочие характеристики двигателя со стабилизирующей обмоткой и без нее.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 07.05.2014Определение трехфазного асинхронного двигателя и обмоточных данных, на которые выполнены схемы обмоток. Перерасчет обмоток на другие данные (фазное напряжение и частоту вращения магнитного поля статора). Установление номинальных данных электродвигателя.
курсовая работа [1006,7 K], добавлен 18.11.2014
