- •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 :
-
γ2=1.3333 - Вспомогательный коэффициент расчета МДС воздушного зазора
-
δ=0.45 мм - Величина воздушного зазора
-
t1=0.01335 м - Значение зубцового деления статора
-
BZ(1)=1.896 Тл - Действительное значение индукции в зубце статора
-
γ1=4.7343 - Вспомогательный коэффициент расчета МДС воздушного зазора
-
t2=18.38 мм - Зубцовое деление ротора
-
BZ(2)=1.89 Тл - Расчетное значение индукции в зубцах ротора
-
Z2=26 - Число пазов ротора
-
hZ(2)=19.9 мм - Расчетная высота зубца ротора
-
bZ(2)=8.3 мм - Ширина зубца ротора
-
lδ=0.155 м - Расчетная длина воздушного зазора
-
kc=0.97 - Коэффициент заполнения пакета сталью при толщине листа 0.5мм и изоляции путем оксидирования
-
γc=7800 кг/м³ - Удельная масса стали
-
n=1500 об/мин - Скорость вращения ротора в режиме ХХ
-
mZ(1)=4 кг - Масса зубцов статора
-
Z1=36 - Число пазов статора
-
Δpпов(1)=15.49 Вт - Полные поверхностные потери статора
-
Δpпов(2)=6.68 Вт - Полные поверхностные потери ротора
-
Δpст.осн.=223.3 Вт - Основные потери в стали
Расчет механических и вентиляционных потерь
№ п/п |
Наименование расчетных величин, формулы и пояснения |
Обозна- чение |
Вели- чина |
Размер- ность |
6.28 |
Вспомогательный коэффициент расчета механических и вентиляционных потерь Kт=ƒ(IP,2p) Определяется по таблице 6.2 стр.111 [1]. |
Kт |
0 |
|
6.29 |
Вспомогательный коэффициент расчета механических и вентиляционных потерь K'т=ƒ(IP,2p) Определяется по таблице 6.2 стр.111 [1]. |
K'т |
0 |
|
6.30 |
Вспомогательный коэффициент расчета механических и вентиляционных потерь K''т=1.3×(1-Dа) K''т=1.3×(1-0.225)=1.008 Вид формулы зависит от степени защиты и числа полюсов. |
K''т |
1.008 |
|
6.31 |
Механические и вентиляционные потери Δpмех=K''т×(n/10)2×Dа4 Δpмех=1.008×(1500/10)2×0.2254=58.126 Вт Вид формулы зависит от степени защиты и числа полюсов. |
Δpмех |
58.126 |
Вт |
Параметры расчетов :
-
IP=IP44 - Степень защиты
-
2p=4 - Число полюсов
-
Dа=0.225 м - Наружный диаметр магнитопровода статора
-
n=1500 об/мин - Скорость вращения ротора в режиме ХХ
Расчет тока холостого хода и коэффициента мощности холостого хода
№ п/п |
Наименование расчетных величин, формулы и пояснения |
Обозна- чение |
Вели- чина |
Размер- ность |
6.32 |
Электрические потери в статоре при холостом ходе Δpэ10=m1×Iμ2×r1 Δpэ10=3×7.7372×0.5778=103.763 Вт |
Δpэ10 |
103.763 |
Вт |
6.33 |
Активная составляющая тока холостого хода Io.a.=(Δpст+Δpмех+Δpэ10)/(m1×U1H) Io.a.=(262.232+58.126+103.763)/(3×220)=0.643 А |
Io.a. |
0.643 |
А |
6.34 |
Ток холостого хода Io=(Io.a.2+Iμ2)½ Io=(0.6432+7.7372)½=7.764 А |
Io |
7.764 |
А |
6.35 |
Коэффициент мощности при холостом ходе cosφo=Io.a./Io cosφo=0.643/7.764=0.083 |
cosφo |
0.083 |
|
6.36 |
Потери, не изменяющиеся при изменени скольжения Δpпост=(Δpст+Δpмех)×10-3 Δpпост=(262.232+58.126)×10-3=0.32 кВт |
Δpпост |
0.32 |
кВт |