10. Расчет массы обмотки

Расчет массы обмотки необходим для получения обмоточного провода со склада. Масса металла определяется путем умножения плотности материала жилы на объем, кг:

, (44)

где γ – плотность проводникового материала, кг/ м³ (для меди- 8900 кг/ м³ [4]);

кг.

Масса провода обмотки с изоляцией с учетом обрезок обмоточного провода, образующихся при выполнении технологических процессов пайки и сварки, ориентировочно равна, кг:

, (45)

кг.

11. Электрическое сопротивление обмотки одной фазы постоянному току в холодном состоянии

Электрическое сопротивление постоянному току определяется для сравнения его с результатом измерений фазных обмоток отремонтированной машины при приемо-сдаточных и типовых испытаниях. Сопоставление величин расчета и испытания дает возможность выявить дефекты, допущенные при ремонте обмоток.

Электрическое сопротивление одной фазы постоянному току в холодном состоянии определяется из выражения, Ом:

, (46)

где ρ – удельное сопротивление проводника, для меди ρ=0,0172 Ом* мм² /м.[4]

Ом.

12. Расчет номинальных данных

Номинальными данными называют оптимальные величины параметров, на которые рассчитана нормальная работа электрической машины. У АД к таким расчетным номинальным данным относятся следующие величины:

- - номинальное напряжение, В;

- - номинальный ток, А;

- - номинальная мощность, кВт;

- - номинальная частота тока, Гц;

- - номинальная частота вращения ротора, мин ;

- - коэффициент мощности;

- - коэффициент полезного действия (КПД);

- - схема соединения обмоток.

Оптимальность этих показателей связана с конструкцией электромашины, материалами из которых она изготовлена, условиями ее работы и прочее.

Номинальный ток двигателя равен произведению плотности тока на активную площадь обмоточного провода, с учетом параллельных сечений, А:

(47)

где j – плотность тока, А/ мм² (j=6-8 А/ мм² (табл.2 [1])).

А.

Чтобы не допустить существенной ошибки в выборе плотности тока, найденная по формуле величина фазного тока дополнительно проверяется по величине линейной нагрузки. Линейная нагрузка двигателя представляет собой произведение тока на число активных проводников во всех пазах электромашины, приходящихся на один метр окружности внутренней расточки статора машины, А/м:

, (48)

А/м.

Результат вычислений линейной нагрузки сравниваем с допустимым значением она должна входить в пределы 15 – 20 А/м, условие не выполняется. При изменении числа витков в пазах и количества параллельных ветвей показатели нагрузки магнитной системы оказываются завышенными или заниженными и не попадают в рамки допустимых ограничений, поэтому при данных показателях магнитной системе, удовлетворяющих условиям, и максимальной плотности тока линейная нагрузка будет максимальной, но не находится в допустимых пределах. В следствии этого магнитная система электрической машины будет недогружена.

2. Номинальная мощность

Рассчитаем полную мощность асинхронного двигателя

(49)

Принимаем коэффициент мощности сos =0,7 и коэффициент полезного действия =0,6 (таб. 6 [1]).

Определим присоединенную мощность АД

(50)

Тогда расчетная номинальная мощность будет равна

(51)

Ближайшая стандартная номинальная мощность двигателя с расчетными параметрами будет:

3. Стандартный ток

. (52)

Рассчитываем линейную нагрузку:

(53)

Определяем фактическую плотность тока: