- •Оглавление
- •Введение
- •Параметры расчетов :
- •Расчет главных размеров двигателя и их проверка
- •Параметры расчетов :
- •Конструирование обмотки статора Данные, выбранные для дальнейшего расчета варианта главных размеров двигателя
- •Параметры расчетов :
- •Предварительное значение зубцового деления статора
- •Параметры расчетов :
- •Выбор чисел пазов статора и ротора
- •Параметры расчетов :
- •Варианты значений параллельных ветвей обмотки статора
- •Параметры расчетов :
- •Выбор чисел параллельных ветвей и эффективных проводников обмотки статора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет трехфазной обмотки статора
- •Параметры расчетов :
- •Данные обмотки статора
- •Параметры расчетов :
- •Значение произведения линейной нагрузки на плотность тока в обмотке статора
- •Параметры расчетов :
- •Выбор стандартного обмоточного провода
- •Параметры расчетов :
- •Плотность тока в обмотке статора
- •Параметры расчетов :
- •Минимальные и максимальные значения индукции в ярме и зубцах статора
- •Параметры расчетов :
- •Предварительные значения индукции в ярме и зубцах статора
- •Параметры расчетов :
- •Стандартные размеры паза статора и значения припусков
- •Параметры расчетов :
- •Оценка расчета размеров паза статора и значений припусков
- •Параметры расчетов :
- •Размеры паза в свету с учетом припусков на шихтовку и сборку
- •Параметры расчетов :
- •Площади поверхностей в статоре
- •Параметры расчетов :
- •Контроль правильности размещения обмотки в пазах магнитопровода статора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет воздушного зазора и геометрических размеров зубцовой зоны ротора Выбор величины воздушного зазора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет внутреннего диаметра сердечника ротора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет предварительного сечения стержня обмотки ротора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет предварительного значения ширины зубца ротора
- •Параметры расчетов :
- •Выбор формы паза ротора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет геометрических размеров зубцовой зоны ротора
- •Параметры расчетов :
- •Проверка правильности расчета геометрических размеров зубцовой зоны ротора
- •Параметры расчетов :
- •Геометрические размеры зубцовой зоны ротора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет ярма ротора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет геометрических размеров замыкающих колец
- •Параметры расчетов :
- •Выбор количества и размеров вентиляционных лопаток
- •Параметры расчетов :
- •Расчет магнитной цепи Расчетная схема магнитной цепи
- •Параметры расчетов :
- •Расчет действительного значения индукции в зубце статора
- •Параметры расчетов :
- •Окончательный вариант расчета
- •Параметры расчетов :
- •Прогноз предполагаемых действительных значений индукций в зубце ротора
- •Параметры расчетов :
- •Окончательный вариант расчета
- •Параметры расчетов :
- •Расчет магнитной цепи ярма статора
- •Параметры расчетов :
- •Определение напряженности магнитного поля в ярме ротора и расчет намагничивающего тока
- •Параметры расчетов :
- •Расчет параметров асинхронного двигателя для номинального режима
- •Расчет активного сопротивления фазы статора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет активного сопротивления фазы обмотки ротора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет индуктивного сопротивления рассеяния фазы статора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет индуктивного сопротивления рассеяния фазы ротора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет потерь в асинхронном двигателе Расчет основных магнитных потерь (потерь в стали)
- •Параметры расчетов :
- •Расчет поверхностных потерь
- •Параметры расчетов :
- •Расчет пульсационных потерь в стали зубцов статора и ротора и полных магнитных потерь
- •Параметры расчетов :
- •Расчет механических и вентиляционных потерь
- •Параметры расчетов :
- •Расчет тока холостого хода и коэффициента мощности холостого хода
- •Параметры расчетов :
- •Расчет рабочих характеристик трехфазного асинхронного двигателя
- •Расчет коэффициента эквивалентности c1
- •Параметры расчетов :
- •Расчет компонентов комплексного полного сопротивления контура намагничивания
- •Параметры расчетов :
- •Расчет постоянных коэффициентов основного контура г-образной схемы замещения
- •Параметры расчетов :
- •Параметры расчетов :
- •Сводная таблица результатов расчета рабочих характеристик для различных значений скольжения
- •Оценка степени оптимальности выбора геометрических размеров и размерных соотношений и параметры при критическом скольжении
- •Параметры расчетов :
- •Расчет пусковых характеристик трехфазного асинхронного двигателя Расчет величин независящих от значения скольжения
- •Параметры расчетов :
- •Параметры расчетов :
- •Параметры расчетов :
- •Параметры расчетов :
- •Параметры расчетов :
- •Расчет точного значения критического скольжения
- •Параметры расчетов :
- •Сводная таблица результатов расчета пусковых характеристик для различных значений скольжения
- •Сравнение рассчитанного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором и аналогичного серийного асинхронного двигателя
- •Тепловой и вентиляционный расчет Расчет электрических потерь
- •Параметры расчетов :
- •Расчет превышения температуры внутренней поверхности сердечника над температурой воздуха внутри двигателя
- •Параметры расчетов :
- •Расчет среднего превышения температуры обмотки статора над температурой воздуха внутри машины
- •Параметры расчетов :
- •Расчет среднего превышения температуры обмотки статора над температурой окружающей среды
- •Параметры расчетов :
- •Вентиляцонный расчет
- •Параметры расчетов :
- •Расчет однослойной обмотки
- •Обоснование и описание конструкции рассчитанного двигателя
- •Список литературы
Параметры расчетов :
-
2p=4 - Число полюсов
-
D=0.153 м - Внутренний диаметр магнитопровода статора
-
hп(1)=15.7 мм - Высота паза статора в штампе
-
β1=1 паз. - Относительный шаг обмотки
-
lδ=0.155 м - Расчетная длина воздушного зазора
-
W1=102 вит - Число витков в фазе статора
-
ρ115=0.0244×10-6 Ом×м - Удельное сопротивление меди при расчетной температуре 115°
-
a=1 - Число параллельных ветвей обмотки статора
-
nэл=2 - Число элементарных проводников в одном эффективном
-
qэл=1.539 мм² - Площадь поперечного сечения неизолированного стандартного провода
-
I1н.пред=21.944 А - Предварительное значение фазного тока статора
-
U1H=220 В - Номинальное фазное напряжение обмотки статора
Расчет активного сопротивления фазы обмотки ротора
№ п/п |
Наименование расчетных величин, формулы и пояснения |
Обозна- чение |
Вели- чина |
Размер- ность |
5.11 |
Сопротивление участка замыкающего кольца, заключенного между двумя соседними стержнями rкл=π×(ρкл×Dкл.ср.)/(Z2×qкл×10-6) rкл=π×(0.0488×10-6×0.1265)/(26×329.35×10-6)=0.000002265 Ом |
rкл |
0.000002265 |
Ом |
5.12 |
Сопротивление стержня rс=(ρc×lδ)/(qс×10-6) rс=(0.0488×10-6×0.155)/(134.1×10-6)=0.00005641 Ом |
rс |
0.00005641 |
Ом |
5.13 |
Активное сопротивление фазы обмотки ротора r2=rс+2×rкл/Δ2 r2=0.00005641+2×0.000002265/0.4792=0.00007615 Ом |
r2 |
0.00007615 |
Ом |
5.14 |
Приведенное к статору активное сопротивление фазы ротора r'2=r2×4×m1×(W1×kоб1)2/Z2 r'2=0.00007615×4×3×(102×0.9598)2/26=0.336852 Ом |
r'2 |
0.336852 |
Ом |
5.15 |
Приведенное к статору активное сопротивление фазы ротора r'2*=r'2×I1н.пред/U1H r'2*=0.336852×21.944/220=0.03360 о.е. При правильном расчете r'2*=0.01÷0.07 о.е. |
r'2* |
0.03360 |
о.е. |
5.16 |
Отношение зубцовых делений ротора и статора Δtz=t2×10-3/t1 Δtz=18.38×10-3/0.01335=1.377 |
Δtz |
1.377 |
|
Параметры расчетов :
-
ρкл=0.0488×10-6 Ом×м - Удельное сопротивление алюминия при расчетной температуре 115°
-
Dкл.ср.=0.1265 м - Средний диаметр замыкающего кольца
-
Z2=26 - Число пазов ротора
-
qкл=329.35 мм² - Площадь поперечного сечения замыкающего кольца
-
ρc=0.0488×10-6 Ом×м - Удельное сопротивление алюминия при расчетной температуре 115°
-
lδ=0.155 м - Расчетная длина воздушного зазора
-
qс=134.1 мм² - Площадь сечения стержня ротора
-
Δ=0.479 рад. - Отношение тока в стержне к току в замыкающем кольце
-
m1=3 - Число фаз обмотки статора
-
W1=102 вит - Число витков в фазе статора
-
kоб1=0.9598 - Обмоточный коэффициент
-
I1н.пред=21.944 А - Предварительное значение фазного тока статора
-
U1H=220 В - Номинальное фазное напряжение обмотки статора
-
t2=18.38 мм - Зубцовое деление ротора
-
t1=0.01335 м - Значение зубцового деления статора