- •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
-
IP=IP44 - Степень защиты
-
h=132 мм - Высота оси вращения двигателя
-
Dа=0.225 м - Наружный диаметр магнитопровода статора
-
m1=3 - Число фаз обмотки статора
-
r'2=0.336852 Ом - Приведенное к статору активное сопротивление фазы ротора
-
I'2 ном=19.386 А - Приведенное к статору значение фазного тока ротора в Т-образной схеме замещения для номинального скольжения
-
P1 ном=12.555 кВт - Активная мощность на входе асинхронного двигателя для номинального скольжения
-
P2 ном=10.97 кВт - Суммарные потери в асинхронном двигателе для номинального скольжения
-
kp=1.07 - Температурный коэффициент увеличения потерь
-
Δpэ1=822.497 Вт - Электрические потери в обмотке статора при номинальном скольжении и температуре 115°С
-
lδ=0.155 м - Расчетная длина воздушного зазора
-
Lвыл=0.068 м - Вылет лобовых частей обмотки
-
K=0.2 - Коэффициент передачи потерь через станину в окружающую среду
-
Δp'эп1=381.783 Вт - Электрические потери пазовой части обмотки статора при предельной температуре 140°С
-
Δpст.осн.=223.3 Вт - Основные потери в стали
-
Δpмех=58.126 Вт - Механические и вентиляционные потери
-
ΔV'1=17 °C - Среднее превышение температуры обмотки статора над температурой воздуха внутри машины
Вентиляцонный расчет
№ п/п |
Наименование расчетных величин, формулы и пояснения |
Обозна- чение |
Вели- чина |
Размер- ность |
9.24 |
Вентиляционный коэффициент для двигателей со степенью защиты IP44 m'=ƒ(2p) |
m' |
1.8 |
|
9.25 |
Коэффициент, учитывающий изменение условий охлаждения по длине поверхности корпуса Km=m'×(n×Dа/100)½ Km=1.8×(1500×0.225/100)½=3.307 |
Km |
3.307 |
|
9.26 |
Требуемый для охлаждения двигателя расход воздуха Qв.44=Km×ΣΔp'в/(1100×ΔVв) Qв.44=3.307×1132.78/(1100×57.3)=0.059 м³/с |
Qв.44 |
0.059 |
м³/с |
9.27 |
Расход воздуха, обеспечиваемый наружным вентилятором двигателя Q'в.44=0.6×Dа3×n/100 Q'в.44=0.6×0.2253×1500/100=0.103 м³/с |
Q'в.44 |
0.103 |
м³/с |
9.28 |
Разность объемов требуемого и получаемого воздуха ΔQ44=Q'в.44-Qв.44 ΔQ44=0.103-0.059=0.044 м³/с |
ΔQ44 |
0.044 |
м³/с |
Параметры расчетов :
-
2p=4 - Число полюсов
-
n=1500 об/мин - Скорость вращения ротора в режиме ХХ
-
Dа=0.225 м - Наружный диаметр магнитопровода статора
-
ΣΔp'в=1132.78 Вт - Сумма потерь, отводимых в воздух внутри двигателя
-
ΔVв=57.3 °С - Превышение температуры воздуха внутри машины над температурой окружающей среды
Схема-таблица укладки в пазы катушек однослойной концентрической обмотки