Расчет трёхфазного асинхронного двигателя мощностью 37 кВт
Описание конструкции трёхфазного асинхронного двигателя. Электромагнитный расчет главных размеров двигателя, обмотки статора и короткозамкнутого ротора, магнитной цепи, коэффициента полезного действия. Расчёт рабочих характеристик и пусковых параметров.
| Рубрика | Транспорт |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 20.03.2014 |
| Размер файла | 74,3 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.
22,571
11,47
7,681
5,77
4,618
В = 2ЧА+R'
114,65
92,763
85,185
81,363
79,059
S = (А - vА2- с12Чr2'ЧB )/B
0,003
0,005
0,008
0,011
0,014
rэкв = с1Чr1+(c12Чr2')/S, Ом
38,411
23,193
14,634
11,78
8,519
хэкв = с1Чх1+c12Чх2', Ом
2,797
2,797
2,797
2,797
2,797
zэкв =vrэкв2+xэкв2 , Ом
38,513
23,361
14,899
12,108
8,966
cosц2' = rэкв / zэкв
0,997
0,993
0,982
0,972
0,950
I2" = U1 / zэкв, А
9,867
16,266
25,505
31,384
42,382
I2a"= I2" Ч cosц2', A
9,837
16,152
25,046
30,505
41,263
I2p" = I2"Ч sinц2', A
1,865
3,074
4,821
5,932
8,010
I1a = I0a + I2a", A
31,233
37,548
46,442
51,901
61,659
I1p = I0p + I2p", A
9,035
10,244
11,991
13,1
15,18
I1= vI1a2 + I1p2 , A
32,514
38,92
47,965
53,529
63,5
cosц1' = I1a / I1
0,96
0,964
0,968
0,969
0,971
P1 = m1ЧU1ЧI1a, Вт
10335,19
20262,87
30000
39572,19
50271,74
з = Р2 / Р1
0,895
0,913
0,925
0,935
0,92
Рэ1= m1ЧI12Чr1, Вт
1132,218
1622,314
2463,987
3111,595
4318,539
Рэм = Р1 - (Рэ1 + Рм), кВт
8759,966
18207, 55
27093,007
36017,589
45510,19
n2 = n1 (1 - S), об/мин
1495,5
1492,5
1488
1483,5
1479
M = (9,55 Ч Pэм) / n2, НЧм
55,939
116,503
173,883
231,862
293,862
4. Расчет пусковых параметров
Активное сопротивление короткого замыкания при S=1 c учетом явления вытеснения тока
rк.п'= с1Чr1+c12Чr2п', (4.1)
rк.п'=1,028Ч0,357+1,0282Ч0,108 =0,481 Ом.
Составляющая коэффициента пазового рассеяния статора, зависящая от насыщения
лп1пер.= [(3Чhк1/bп1'+2Чbш1)+(hш1/bш1)]Чkв', (4.2)
лп1пер. =[(3Ч1/2+2Ч1,5)+(0,9/1,5)]Ч1=1,2.
Переменная составляющая коэффициента проводимости рассеяния статора
л1пер.= лп1пер.+ лд1 , (4.3)
л1пер.=1,2+0,111=1,311.
Составляющая коэффициента пазового рассеяния ротора, зависящая от насыщения
лп2пер. = (1,12Ч103Чhм2) / I2 , (4.4) лп2пер.= (1,12Ч103Ч0,7)/ 691,322 = 1,134.
Переменная составляющая коэффициента проводимости рассеяния ротора
л2пер.= лп2пер.+ лд2 , (4.5)
л2пер.= 1,134 + 2,197 = 3,331.
Переменная составляющая индуктивного сопротивления короткого замыкания
хпер.=((с1Чх1Чл1пер.)/л1 )+((c12Чх2п'Чл2пер.)/ л2' ) , (4.6)
хпер.=((1,028Ч1,391 Ч1,311)/6,114)+((1,0282Ч1,266Ч3,331)/ 5,091) = 1,182 Ом.
Постоянная составляющая индуктивного сопротивления короткого замыкания
хпост.=с1Чх1Ч((л1 - л1пер. )/л1) +c12Чх2'Ч((л2'- л2пер. )/л2), (4.7)
хпост.= 1,028Ч1,391 Ч((6,114- 1,311)/ 6,114)+1,0282Ч1,266Ч((5,091 ?3,331)/ 5,091) =1,586 Ом.
Индуктивное сопротивление короткого замыкания для пускового режима
хк.п' ? хпост.+ kхЧхпер. , (4.8)
где kх = 0,25 - так как пазы на роторе закрытые [1, с. 115]; хк.п' ? 1,586+0,25Ч1,182=1,882 Ом.
Начальный пусковой ток
I1п = U1ном./v rк.п'2 + хк.п'2 , (4.9)
I1п=380/v0,481 2 + 1,8822 =195,629 А.
Кратность пускового тока
I1п / I1ном.= 195,625/39,629 =4,936.
Начальный пусковой момент
Мп= (рЧm1ЧI1п2Чr2п')/(2ЧрЧf1) , (4.10)
Мп=(2Ч3Ч195,6252Ч0,245)/(2Ч3,14Ч50)=179,158 НЧм.
Кратность пускового момента
Мп / Мном.= 179,158 / 260,957 = 0,7.
Заключение
В результате электромагнитного расчета, расчёта рабочих характеристик и пусковых параметров асинхронного двигателя при Рном. = 37 кВт; Uном. = 380 В; n1ном. = 1500 об/мин были получены следующие параметры: I1ном. = 39,629 А; n2ном. = 1488 об/мин; Sном. = 0,008 %; КПД = 0,9%(91%); cos1ном. = 0,9(0,9).
Полученное значение КПД немного выше заданного, это связано с тем, что воздушный зазор между статором и ротором существенно влияет на технико-экономические показатели двигателя. При уменьшении зазора уменьшится намагничивающий ток статора, что способствует повышению КПД, но слишком маленький воздушный зазор нежелателен потому, что снижается технологичность двигателя и повышается стоимость его изготовления из-за весьма жёстких допусков на изготовление деталей двигателя и на его сборку. Из этого следует, что к выбору воздушного зазора нельзя подходить однозначно. Величина воздушного зазора должна быть оптимальной.
Перегрузочная способность и пусковые параметры рассчитанного двигателя частично лучше, а частично хуже, чем задано:
Мmax / Мном.= 2,2 (2,467);
Мп / Мном. = 1,4 (0,7);
Iп / Iном.= 7 (4,936).
Список использованных источников
1 Кацман, М.М. Расчёт и конструирование электрических машин / М.М. Кацман. М.: Энергоатомиздат, 1984. 360 с.
2 Кацман, М.М. Электрические машины / М.М. Кацман. М.: Высшая школа, 2000. 460 с.
3 ГОСТ 19523?81. Двигатели трёхфазные асинхронные короткозамкнутые серии 4А мощностью от 0,06 кВт до 400 кВт.
4 ГОСТ 31,0205?95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам.
5 ГОСТ 31,0209?79 ЕСКД. Основные требования к чертежам.
6 ГОСТ 2331,02?84 ЕСКД. Обозначения буквенные.
7 ГОСТ 7.32-2001. Правила оформлений текстовых документов
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Определение главных размеров трёхфазного асинхронного двигателя. Проектирование статора и короткозамкнутого ротора. Расчёт магнитной цепи и намагничивающего тока, параметров двигателя для номинального режима, потерь мощности, КПД, рабочих характеристик.
курсовая работа [511,6 K], добавлен 26.04.2012Устройство трёхфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым и фазным ротором. Назначение основных конструктивных элементов. Зависимость параметров двигателя от скольжения. Механическая характеристика ТАД и параметры её точек, пуск двигателей в ход.
контрольная работа [308,0 K], добавлен 25.07.2013Определение энергетических, кинематических и геометрических параметров двигателя, газодинамические расчеты его основных узлов. Профилирование ступени компрессора, коэффициенты полезного действия винта и редуктора. Расчёт и формирование облика двигателя.
курсовая работа [7,3 M], добавлен 22.02.2012Выбор и обоснование параметров, термогазодинамический расчёт двигателя. Температура газа перед турбиной. Коэффициенты полезного действия компрессора и турбины. Потери в элементах проточной части двигателя. Согласование параметров компрессора и турбины.
курсовая работа [805,0 K], добавлен 10.02.2012Тепловой расчёт двигателя. Определение основных размеров и удельных параметров двигателя. Выбор отношения радиуса кривошипа к длине шатуна. Расчет индикаторных параметров четырехтактного дизеля. Динамика и уравновешивание двигателя внутреннего сгорания.
курсовая работа [396,0 K], добавлен 18.12.2015Основной расчет параметров действительных процессов двигателя. Тепловой баланс двигателя. Расчет передаточных чисел агрегатов тракторами. Расчет действительных рабочих скоростей двигателя трактора. Определение удельного крюкового расхода топлива.
курсовая работа [757,9 K], добавлен 13.12.2011Тенденции автомобильного двигателестроения. Описание конструкции двигателя, его тепловой и динамический расчёт. Прочностной расчет шеек коленчатого вала и шатуна, анализ уравновешенности двигателя, технология проведения работ по его сборке-разборке.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 19.11.2012Расчет эксплуатационной массы трактора, номинальной мощности двигателя и теоретической регуляторной характеристики двигателя. Вычисление процессов газообмена, коэффициента остаточных газов, процесса сжатия и расширения. Определение размеров двигателя.
курсовая работа [195,8 K], добавлен 16.12.2013Исходные данные для теплового расчета поршневого двигателя внутреннего сгорания. Тепловой, динамический расчет и определение размеров двигателя. Порядок выполнения вычислений параметров поршневого двигателя. Описание устройства воздушного фильтра.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 11.09.2009Особенности конструкции и рабочий процесс автомобильного двигателя внутреннего сгорания. Тепловой, динамический и кинематический расчет двигателя. Построение индикаторных диаграмм, уравновешивание двигателя. Расчет и проектирование деталей и систем.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 08.02.2012Выбор параметров и термогазодинамический расчет двигателя, согласование работы газогенератора, газодинамический расчет турбин, профилирование лопаток рабочих колес ее первой ступени. Разработка конструкции турбины реактивного двухконтурного двигателя.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 12.03.2012Краткое описание конструкции проектируемого вертолетного двигателя. Факторы отказов и неисправностей силовой установки. Определение геометрических размеров двигателя. Краткое описание систем. Расчет на прочность. Разработка мероприятий по повышению КПД.
контрольная работа [1023,4 K], добавлен 11.12.2015Выбор главных двигателей и основных параметров. Определение суммарных мощностей главных двигателей. Тепловой расчёт ДВС. Динамический расчёт двигателя: диаграмма движущих и касательных усилий. Определение махового момента и главных размеров маховика.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 08.12.2010Особенности определения основных размеров двигателя, расчет параметров его рабочего цикла, сущность индикаторных и эффективных показателей. Построение расчетной индикаторной диаграммы. Расчет внешнего теплового баланса и динамический расчет двигателя.
курсовая работа [184,3 K], добавлен 23.07.2013Тепловой расчет и определение основных размеров двигателя. Основные размеры цилиндра и показатели поршневого двигателя. Построение и развертка индикаторной диаграммы в координатах. Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя.
курсовая работа [961,0 K], добавлен 12.10.2015Модернизация двигателя внутреннего сгорания автомобиля ВАЗ-2103. Особенности конструкции двигателя: тип, степень сжатия, вид и марка топлива. Тепловой расчет, коэффициент теплоиспользования. Расчет механических потерь и эффективных показателей двигателя.
курсовая работа [452,2 K], добавлен 30.09.2015Динамический расчёт двигателя. Кинематика кривошипно-шатунного механизма. Расчёт деталей поршневой группы. Система охлаждения двигателя. Расчет радиатора, жидкостного насоса, вентилятора. Система смазки двигателя, его эксплуатационная надёжность.
курсовая работа [445,6 K], добавлен 27.02.2013Описание конструкции компрессора турбовинтового двигателя. Расчет его мощности, прочности его элементов: вала ротора и лопатки. Определение удельной теплоемкости продуктов сгорания и воздуха, расхода топлива. Тепловой и газодинамический расчет двигателя.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 05.12.2014Расчет четырехтактного дизельного двигателя. Внешняя скоростная характеристика дизельного двигателя. Построение диаграммы суммарного вращающего момента многоцилиндрового двигателя. Компоновка и расчет кривошипно-шатунного механизма (КШМ) двигателя.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 19.01.2011Краткое описание звездообразного поршневого двигателя. Расчет процессов наполнения, сжатия, сгорания, расширения двигателя. Индикаторные и геометрические параметры двигателя. Расчет на прочность основных элементов. Расчет шатуна и коленчатого вала.
курсовая работа [619,4 K], добавлен 21.01.2012
