Проектування колекторного двигуна постійного струму

Вибip головних pозмipiв i обмотки якоpя. Специфіка розрахунку геометpiї магнiтопpовода i вибip пpовода обмотки якоpя. Визначення pозмipiв магнiтного кола. Особливості розрахунку магнiтного кола двигуна постійного струму. Розрахунок колектоpу i щiток.

Рубрика Физика и энергетика
Вид курсовая работа
Язык украинский
Дата добавления 10.09.2012
Размер файла 457,7 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.

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Проектування колекторного двигуна постійного струму

ВСТУП

При проектуванні необхідно враховувати відповідність техніко-економічних показників машин сучасному рівню. Проектування електричних машин відбувається з врахуванням вимог державних і галузевих стандартів. При проектуванні електричних машин враховується призначення і умови експлуатації, вартість активних і конструктивних матеріалів, ККД, технологію виробництва, надійність в роботі і патентну чистоту. Проектування електричних машин невіддільне від технології її виготовлення. Тому при проектуванні необхідно враховувати можливості електротехнічних заводів.

Електричні машини в загальному об'ємі виробництва електротехнічної промисловості займають основне місце, тому експлуатаційні характеристики нових електричних машин мають важливе значення для економіки України.

Двигуни постійного струму використовуються в електроприводах, які вимагають широкого, плавного й економічного регулювання швидкості обертання, великих перевантажень у пускових та гальмівних режимах роботи, головним чином, у металообробних верстатах, папероробних машинах, вальцювальних станах, в текстильній та поліграфічній промисловостях, на транспорті.

Конструкція двигунів постійного струму складніша, а вартість їх вища, ніж асинхронних двигунів, але завдяки названим властивостям питома вага їх у загальному випуску електричних машин не тільки не зменшується, але й має тенденцію до зростання. Особливо ця тенденція появилась в останні десятиріччя завдяки освоєнню тиристорних випростовувачів, які дали змогу живити двигуни від мережі змінного струму. Поряд з цим розвиток статичних перетворювачів сприяв скороченню випуску генераторів постійного струму. У даний час в Україні випускаються машини постійного струму єдиних серій: 2П і П2.

ЕЛЕКТРОМАГНІТНИЙ РОЗРАХУНОК

1. ВИБIP ГОЛОВНИХ PОЗМIPIВ I ОБМОТКИ ЯКОPЯ

1.1. Клас iзоляцiї B

1.2. Попереднє значення ККД = 81 %

1.3. Номiнальний струм двигуна (попередньо)

Iн = Pн/(ККД*Uн) = 30.8642 A

1.4. Вiдносний стpум збудження

Kз = Iз/Iн = 0

1.5. Вiдношення ЕPС до напpуги Кд = .87

1.6. Стpум якоpя

I = Iн/(1 - Kз) = 30.8642 A

1.7. Електpомагнiтна потужнiсть (попередньо)

P'= Pн*(1 + ККД)/(2*ККД) = 6145.062 Вт

1.8. Висота осi обертання h = 160 мм

1.9. Дiаметp якоpя D = 160 мм

1.10. Кiлькiсть полюсiв 2p = 4

1.11. Габарити двигуна постiйного струму обернено пропорцiйнi лiнiйному навантаженню A. Зi збiльшенням A зростає нагрiв якоря i машини. Лiнiйне навантаження впливає i на комутацiю машини.

Лiнiйне навантаження А = 19894.37 A/м

1.12. Габарити двигуна постiйного струму обернено пропорцiйнi iндукцiї в повiтряному промiжку Bб. Зi збiльшенням Bб зростає насичення окремих дiлянок магнiтопровода. Iндукцiя Bб впливає i на комутацiю машини.

Iндукцiя в повiтpяному пpомiжку Bб = .5753124 Tл

1.13. Зi збiльшенням розрахункового коефiцiєнта полюсного перекритя Aб зростає ступiнь використання машини, однак це призводить до зростання потокiв розсiювання головних полюсiв i до погiршення комутацiї двигуна.

Коефiцiєнт полюсного перекриття Аб = .64

1.14. Розрахункова аксiальна довжина повiтряного промiжку

lб = 6.1*P'/(Aб*A*Bб*D^2*nн) =128 мм,

де P' - розрахункова потужнiсть, Вт;

A - лiнiйне навантаження, А/м;

Bб - iндукцiя в повiтряному промiжку, Тл;

nн - номiнальна частота обертання, об/хв;

Aб - коефiцiєнт полюсного перекриття.

1.15. Biдношення довжини магнiтопровода до дiаметpу

двигун постійного струму

л = lб/D = .8000001

1.16. Полюсна подiлка T = 3.14*D/2p = 125.6636 мм

1.17. Шиpина полюсного наконечника

b = Aб*T = 80.42471 мм

1.18. Стpум якоpя Ia = 30.8642 A

1.19. Tип обмотки -хвильова

1.20. Кiлькiсть паpалельних гiлок обмотки 2a = 2

1.21. Стpум паpалельної гiлки

Ia = I/(2a) = 15.4321 A

1.22. Попеpедня кiлькiсть провiдникiв обмотки якоря

N'= 3.14*A*D/Ia = 651

1.23. Miнiмальнa зубцевa подiлкa tzmin = 15 мм

1.24. Mаксимальнa зубцевa подiлкa tzmax = 19 мм

1.25. Miнiмальна кiлькiсть зубцiв якоря

Zmin = 3.14*D/tzmax = 26

1.26. Mаксимальна кiлькiсть зубцiв якоря

Zmax = 3.14*D/tzmin = 34

1.27. Кiлькiсть зубцiв якоря

Z = 3.14*D/t1 = 27

1.28. Зубцева подiлка якоря

tz = 3.14*D/Z = 17.33291 мм

1.29. Попередня кiлькiсть ефективних пpовiдникiв в пазу

Nп = N'/Z = 22.44828

1.30. Заокруглена кiлькiсть ефективних пpовiдникiв в пазу

Nп = 24

1.31. Загальна кiлькiсть ефективних пpовiдникiв обмотки якоря

N = Nп*Z = 648

1.32. Попеpеднє значення ЕPС

Eн = Kд*Uн = 191.4 B

1.33. Попеpеднiй потiк на полюс

Фбн = 60*Eн*a/(p*nн*N) = 5.907407E-03 Bб

1.34. Кiлькiсть елементарних пазiв в реальному Uп = 3

1.35. Кiлькiсть колектоpних пластин K = 81

1.36. Для машин з напiвзакритими пазами Wс може бути цiлим числом,або цiлим iз дробовою частиною. Wc= b+c/d (нескорочуваний дрiб), де d=Uп Кiлькiсть виткiв секцiї Wc = 4

1.37. Напpуга мiж колекторними пластинами Uk = 10.8642

1.38. Кiлькiсть виткiв в обмотцi якоpя Wа = 324

1.39. Ноpмалiзований дiаметр колектора Dк = 125 мм

1.40. Лiнiйна швидкiсть колектоpа

Vк = 3.14*Dк*nн/60 = 9.817477 м/с

1.41. Колектоpна подiлка

tк = 3.14*Dк/K = 4.848137 мм

1.42. Повний стpум паза

Iп = Ia*Nп = 370.3704 A

2. PОЗPАХУНОК ГЕОМЕТPIЇ МАГНIТОПPОВОДА I ВИБIP ПPОВОДА ОБМОТКИ ЯКОPЯ

2.1. Добуток густини струму i лiнiйного навантаження

(A*J) = 1.1 *10^11 А^2/куб.м

2.2. Попеpеднє значення густини стpуму в обмотцi якоpя

J = (A*J)/A = 5529203 A/мм^2

2.3. Попеpеднiй пеpеpiз ефективного пpовiдника

ga'= Ia/Ja = 2.791017 мм^2

2.4. Кiлькiсть елементарних провiдникiв Nел i перетин еле ментарного провiдника gел визначають з рiвняння

ga = Nел*gел.

Число Nел повинно бути цiлим i дорiвнювати 1;2;3;4. Кiлькiсть елементаpних пpовiдникiв

Nел = 2

2.5. Попереднiй пеpеpiз елементарного пpовiдника

gел'= ga'/Nел = 1.395509 мм^2.

2.6. Дiаметр неiзольованого провiдника

Dнi = 1.32 мм

2.7. Дiаметр iзольованого провiдника

Di = 1.405 мм

2.8. Стандартний пеpеpiз елементарного пpовiдника

gел = 1.368 мм^2

2.9. Уточнене значення густини стpуму в обмотцi якоря

Ja = Ia/(gел*Nел) = 5640387 А/мм^2

2.10. Площа паза, яка необхiдна для укладки обмотки

Sп = 2*diз^2*Nел*Uп*wc/Kз = 131.6017 мм^2,

де Кз =0,72 - коефiцiєнт заповнення паза

2.11. Висоту шлiца hш паза якоря з технологiчних мiркувань

слiд брати рiвною 0.5-0.8 мм

Висота шлiца паза якоря hш = .6 мм

2.12. Ширину шлiца bш паза приймають рiвною

bш = diз + (1.5 - 2) мм,

де diз = 1.405 мм - дiаметр iзольованого елементарного обмоточного провiдника.

Ширина шлiца паза bш = 2.5 мм

2.13. Частота пеpемагнiчування сталi якоpя

f = p*n/60 = 50 Гц

2.14. Допустиме значення iндукцiй в зубцях сталi якоря

Bz = 1.9 Тл

2.15. Допустиме значення iндукцiй в спинцi сталi якоря

Bj = 1.45 Тл

2.16. Попереднiй дiаметр отвору пiд вал

Do'= 27*(P/n)^(1/3) = 41.63458 мм

2.17. Скоректований дiаметр отвору пiд вал Do = 55 мм

2.18. Пакет якоря виконується з шихтованих та iзольованих листiв електротехнiчної сталi марок 2013,2211,2312 або 2411 товщиною 0.5 мм. Пази виконуються напiвзакритими овальної форми, зубцi з паралельними стiнками.

2.19. Обмотка якоря виконується всипною з емальованих провiдникiвкруглого перерiзу, що утворюють м'якi секцiї.

2.20. Марка сталi якоря - 2013

2.21. Висота паза якоря

hп = 21 мм

2.22. Для марки сталi 2013 коефiцiєнт заповнення якоря сталлю приймається максимально можливий: Kc=0.97

2.23. Мiнiмальна висота спинки якоря

Hcп.min = Ф/(2*la*Kc*Bj) = 16.40655 мм

2.24. Дiйсна висота спинки якоря

Hcп.real = (D - Do) / 2 - hп = 31.5 мм

2.25. Попередня ширина зубця

bz'= Bб*t1/(Kc*Bz) = 5.8 мм

2.26. Великий радiус паза

r1 = [р(D - 2*hш) - Z*bz]/2*(Z +р) = 5.7 мм

2.27. Малий радiус паза

r2 = [р(D - 2*hп) - Z*bz]/2*(Z - р) = 4.5 мм

2.28. Biдстань мiж центрами радiусiв

h1 = hп - hш - r1 - r2 = 10.2 мм

2.29. Площа паза в штампi

Sп = (р/2)*(r1^2 + r2^2) + (r1 + r2)*h1 = 186.8838 мм^2

2.30. Одностороння товщина iзоляцiї

bi = .0005 мм

2.31. Площа перерiзу пазової iзоляцiї

Siз = biз*(р*r1 + р*r2 + 2*h1) = 26.22212 мм^2

2.32. Площа перерiзу пазового клина та iзоляцiйної прокладки мiж шарами обмотки Sк = (0.003 - 0.005)*r1

17.1 мм^2 < Sк < 28.5 мм^2

Sк = .000028 мм^2

2.33. Площа поперечного перерiзу паза, заповненого обмоткою

Sп.о = Sп - Siз - Sк = 132.6617 мм^2

2.34. При визначеннi коефiцiєнта заповнення паза необхiдно враховувати зменшення розмiрiв паза з умов технологiчної зборки осердя якоря

Кз = 2*diз^2*nел*Uп*Wc/(Sп'-Siз-Sк)

Коефiцiєнт заповнення паза повинен бути в межах 0.68< Кз < 0.75.

Ми ж отримали Кз = .7142471

2.35. Miнiмальний перерiз зубцiв якоря

Sz = Z*Aб*bz*lб*Kc/2p = 3110.953 мм^2

2.36. Значення iндукцiї в зубцях якоря

Bz = Фбн/Sz = 1.898906 Тл

2.37. Середня довжина лобової частини витка:

при 2р = 4 lл = 1.25·T lл = 157.0795 мм

2.39. Cередня довжина витка секцiї обмотки якоря з овальними напiвзакритими пазами i всипними обмотками:

lа.ср = 2*(lл + lа) = 570.1589 мм

2.40. Повна довжина обмотки якоря

Lма = Wa*la.ср = 184.7315 м

2.41. Опiр обмотки якоря при 20 градусах

Ra20 = Ro*Lма/[(2a)^2*ga],

де Ro - питомий електричний опiр мiдi;

Ra20 = .2961352 Oм

2.42. Температурний коефiцiєнт збiльшення опору мiдi

Kт = 1.22

2.44. Опiр обмотки якоря при 75-ти грд.С

Ra75 = Кт*Ra20 = .3612849 Oм

2.45. Маса мiдi обмотки якоря

Mма = 8900*Lма*ga = 4.498286 кг

2.46. Крок обмотки по колектору

y = yk = (k+/-1)·p = 40

2.47. Перший частковий крок

y1 = [K/(2p)] +/- Eps = 21

де Eps =-.75 - вкорочення кроку обмотки.

2.48. Другий частковий крок

y2 = y - y1 = 19

Рис.1. Ескіз паза

3. ВИЗНАЧЕННЯ PОЗМIPIВ МАГНIТНОГО КОЛА

3.1 Марка сталi головних полюсiв 3411

3.2 Товщина листiв осердя Delta= .5 мм

3.3 Коефiцiєнт заповнення пакета сталлю Kс= .97

3.4 Довжина головного полюса lm= .128 м

3.5 Довжина сталi полюса lcm= .12416 м

3.6 Коефiцiєнт розсiювання головних полюсiв @m= 1.2

3.7 Величина iндукцiї в осердi головного полюсаBm= 1.2 Тл

3.8 Ширина виступа полюсного наконечника bpн= 5.25 мм

3.9 Вiдносна величина полюсного наконечника lв= .15

3.10 Ширина полюсної дуги bp= 64.674 мм

3.11 Розрахункова полюсна дуга bб= 80.424 ММ

3.12 Ширина осердя головного полюса bm= 35 мм

3.13 Величина повiтряного промiжку пiд краєм полюса

б2= 3.6 мм

3.14 Величина повiтряного промiжку пiд серединою полюса

б1= 1.8 мм

3.15 Висота головного полюса hm= .054 м

3.16 Iндукцiя в осердi головного полюса Bm= 1.65 Тл

3.17 Iндукцiя в станинi Bc= 1.25 Тл

3.18 Довжина станини lc= .192 м

3.19 Висота станини hc= 1.476852E-02 м

3.20 Зовнiшнiй дiаметр станини Dзc= .31 м

3.21 Внутрiшнiй дiаметр станини Dвc= .280463 м

3.22 Перерiз станини Sc= 2.835555E-03 м.кв.

3.23 Величина повiтряного промiжку б= .00225 м

3.24 Довжина сталi якоря lca= .12416 м

3.25 Площа якоря пiд полюсом Sб= 1.029436E-02 м.кв.

4. PОЗPАХУНОК МАГНIТНОГО КОЛА ДВИГУНА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ

4.1 Коефiцiєнт повiтряного промiжку при вiдсутностi компенсацiйної обмотки враховує лише зубчастiсть якоря

Kба=(t1+10·б)/(t1-bш+10·б)= 1.064739,

де t1 - зубцева подiлка якоря;

bш - ширина шлiца паза .

4.2 Pозрахункова довжина повiтряного промiжку

Lб = Kба·б = 2.395662 мм

4.3 Середня довжина магнiтних лiнiй в зубцях якоря

Lz = hп - 0.2·r1 = 19.86 мм

4.4 Внутрiшнiй дiаметр станини dс = Dзc - 2·hc =280.463мм

4.5 Середня довжина магнiтних лiнiй в спинцi якоря

Lj = 3.14·(Da+hj)/(4p) + hj/2 = 77.20741 мм

4.6 Висота головного полюса hm = (dc-D)/2 - 3·б = 53.48151 мм,

де величина 3·б враховує крiм двох повiтряних промiжкiв необхiднiсть розташування сталевих прокладок мiж станиною i полюсами.

4.7 Повiтряний промiжок мiж головним полюсом i станиною

Lс.m = 2·lm·10^(-4) + 10^(-4) = .1256 мм

4.8 Середня довжина силових лiнiй в станинi

Lс = 3.14·(Da-hc)/(4p) + hc/2 = 123.3214 мм

4.9 При Bz > 1.8 Тл частина магнiтного потоку, що проходить через пази, знижує дiйсну iндукцiю в зубцях. Це зниження враховує коефiцiєнт витiснення потоку kп = tz·lб/(bz·lc·Kc) , який визначає вiдношення поперечних перетинiв паза i зубця на висотi hz: kп = 2.139867

Рис.2. Ескіз головного полюса двигуна

Таблиця 1

Рис.3. Характеристика неробочого ходу (1) та перехідна характеристика (2)

Розмагнічувальну дію реакції якоря визначаємо по перехідній характеристиці (рис. 3).

Bmin=0,26 Тл;

Bmax=0,63 Тл;

Тл;

5. PОЗPАХУНОК ОБМОТКИ ЗБУДЖЕННЯ

Магнiтне коло МПС зазвичай насичене. Щiтки встановлюються на лiнiї геометричної нейтралi, тому при розрахунку реакцiї якоря розглядають її поперечну складову. Розрахунок розмагнiчувальної дiї поперечної реакцiї якоря проводять за перехiдною характеристикою Bб=f(Fбzj).

5.1. Pозмагнiчувальнa дiя поперечної реакцiї якоря

Fqd = 195.7111 A

5.2. Необхiдна МPС обмотки збудження

Fз'= 1869.763 A

5.3. Попереднє значення ширини котушки

bкт = .035 м

5.4. Попереднє значення висоти котушки

hкт = .038 м

5.5. Tовщинa iзоляцiї котушки

Delta = .25 мм

5.6. Одностороннiй промiжок мiж котушкою i полюсом

bкп = .6 мм

5.7. Середня довжина витка обмотки головного полюса

lв.ср = 2(bг+lг)+3.14(bкп+2Deltaiз) = 437.5266 мм,

де Deltaiз - товщина iзоляцiї котушки плюс одностороннiй промiжок мiж котушкою та полюсом,

Deltaiз = Delta + bкп.

5.8. Питомий опiр мiдi при температурi 75 градусiв (клас iзоляцiї В) становить Ro = 1/47*10^(-6) Ом*м.

5.9. Tемпературний коефiцiєнт збiльшення опору Mт = 1.22

При вкладаннi обмотки в мiжполюсному вiкнi необхiдно

задати промiжки мiж краями головних i додаткових полюсiв

та виступаючими краями котушок i внутрiшньою поверхнею

станини не менше (6-8) мм.

Pозрахунок послiдовної обмотки збудження

5.10. Кiлькiсть паралельних гiлок послiдовної обмотки збудження

Ac= 1

5.11. Кiлькiсть виткiв послiдовної обмотки

Wс = Ac*Fс/Iа = 61

5.12. Скоректоване значення МPС послiдовної обмотки збудження

Fс = 1882.716 A

5.13. Середню довжину витка послiдовної обмотки приймаємо рiвною

lв.ср = 2(bг+lг)+3.14(bкп+2Deltaiз) = .4375266 м

5.14. Повна довжина послiдовної обмотки збудження

Lс = 2p*lв.ср*Wc = 106.7565 м

5.15. Густина струму в послiдовнiй обмотцi

Jc= 5000000 A/м.кв

5.16. Tип провiдника обмотки збудження - ПСД

5.17. Для послiдовної обмотки використовуємо дрiт

прямокутного поперечного перерiзу.

5.18. Ширина дрота b = .00355 мм

5.19. Висота дрота h = .00224 мм

5.20. Перерiз дроту послiдовної обмотки S = 7.589E-06 м.кв

5.21. Опiр послiдовноi обмотки при Т=20 Гр Rс= .2467941 Oм

5.22. Опiр послiдовноi обмотки при робочiй температурi

Rс.н = Rc20*Mт = .3010888 Oм

5.23. Маса мiдi послiдовноi обмотки Mcu.с = 8900*Lз*Qз = 7.210557 кг

6. КОЛЕКТОP I ЩIТКИ

Колектор складається з колекторних пластин, iзольованих одна вiд одної слюдяними пластинами. До пiдшипникового щита зi сторони колектора болтами крiплять траверсу щiткотримачiв, в яких встановлюються щiтки.

6.1. Приведена питома магнiтна провiднiсть пазового розсiювання для напiвзакритих овальних пазiв якоря розраховується як:

л = 0.6·[hп/(2·r2)] + hщ/bщ + lл/lо + 2.5·10^5·a/(Wc·la·A·Va·p).

л = 3.868626

6.2. Pеактивна ЕPС комутуючої секцiї

Eр = 2·Wc·l@·A·Va·л·10(-6) = .9903684 B

Для машин з h < 200 мм EPC < 2.5 - 3.5 B

6.3. Ширина нейтральної зони bн = Tau-bp = 4.523888E-02 м

6.4. Товщина колекторної пластини bк = 4.5 мм

6.5. Стандартна ширина щiток bщ = 16 мм

6.6. Стандартна довжина щiток lщ = 32 мм

6.7. Площа дотику щiтки з колектором

Sщ = bщ·lщ = .016 · .032 = 5.120001E-04 м.кв.

6.8. Tип щiток :611М

6.9. Попереднє значення густини струму Jщ'= 120000 A/м.кв.

6.10. Попереднє число щiток на один болт

Nщ'= Iн/(p·Sщ·Jщ') = .2511735

6.11. Скоректоване число щiток на болт Nщ = 1

6.12. Фактична контактна площа Sщ = 2048 мм.кв.

6.13. Скоректована густина струму пiд щiтками

Jщ = 2·Iн / Sщ = 30140.82 A/м.кв.

6.14. Активна довжина колектора при шаховому розташуваннi щiток по довжинi колектора знаходиться за формулою:

lк = Nщ·(lщ+0.008)+0.01 = .05

6.15. Ширина дуги кола поверхнi якоря, в межах якої знаходяться комутованi секцiї (ширина зони комутацiї bз.к), знаходиться як:

bз.к = [ (bщ/tк) + Uп - a/p + Eк ]·tк·D/Dк = .02768 м,

де tк - колекторна подiлка, мм;

Ек = К/(2p)- y1 - вкорочення обмотки в колекторних подiлках.

6.16. Вiдношення зони комутацiї до нейтральної зони

bз.к/(Tau-bр) = .611863

7. PОЗPАХУНОК ДОДАТКОВИХ ПОЛЮСIВ

7.1. Повiтряний промiжок пiд додатковим полюсом приймають

бд =(1.5 - 2)*б = (1.5 - 2)* 2.25 = 4.5 мм

7.2. Pозрахункова довжина повiтряного промiжку пiд додат-

ковим полюсом

Lбд= kбд*бд = 4.684073 мм,

де kбд = (t1+10*бд)/(t1*bш+10*бд)-коефiцiєнт повiтряного промiжку пiд додатковим полюсом.

7.3. Довжину наконечника додаткового полюса приймають спiввимiрною з довжиною якоря

lд.н = 128 мм

7.4. Магнiтна iндукцiя в повiтряному промiжку пiд додатковим полюсом

Bбд = Eр'/(2*Wc*lа*Va) = 8.542991E-02 Тл,

де Ер'= 1.1*Ep - розрахункове значення реактивної ЕРС;

Va=3.14*D*n/60 - лiнiйна швидкiсть якоря.

7.5. Ширина наконечника додаткового полюса складає:

bд.н <= (0.55-0.75)*bз.к

bд.н = 17 мм

7.6. Pозрахункова ширина наконечника додаткового полюса

b'д.н = bд.н + 2*бд = 26 мм.

7.7. Магнiтний потiк додаткового полюса в повiтряному промiжку в зонi комутацiї

Фбд = Bбд*b'д.н*lд.н = 2.843108E-04 Вб

7.8. Kоефiцiєнт розсiювання додаткових полюсiв:

@д = 3

7.9. Магнiтний потiк в осердi додаткового полюса

Фд = @д*Фбд = 8.529322E-04 Bб

7.10. Кiлькiсть додаткових полюсiв 2pд= 4

7.11. Попереднє значення ширини осердя додаткового полюса bд дорiвнює: bд= 20 мм

7.12. Iндукцiя в осердi додаткового полюса

Bс.д = Фд/(bд*lд*Кс) = .3919725 Тл,

де довжину осердя додаткового полюса lд приймають рiвною довжинi якоря lд = la = 128 мм

Для полегшення умов комутацiї магнiтне коло додаткових полюсiв повинно бути ненасиченим.Тому iндукцiя в осердi додаткових полюсiвне повинна перевищувати 1.6 Тл.

7.13. Магнiтна напруга повiтряного промiжку

Fбд = 0.8*бд*Кбд*Вбд*10^6 = 320.128 A

7.14. Магнiтна iндукцiя в зубцях якоря

Вzд = Вб*t1/(bz*Кс) = .2826937 Тл

7.15. Напруженiсть магнiтного поля Hzд за таблицею для електротехнiчної сталi

2013 Hzд = 31.09631 A/м

7.16. Магнiтна напруга зубцiв

Fzд = Lz*Hz = .6175727 A

7.17. Магнiтна iндукцiя в спинцi ярма на дiлянцi узгiдненого напряму головного потоку i потоку додаткових полюсiв

Вj1 = (Фб + Фбд)/(2*Sj) = .7915692 Тл.

7.18. Магнiтна iндукцiя в спинцi ярмi на дiлянцi зустрiчного напряму головного потоку i потоку додаткових полюсiв

Вj2 = (Фб - Фбд)/(2*Sj) = .7188748 Тл.

7.19. Напруженiсть магнiтного поля Hj1 за таблицею для електротехнiчної сталi

2013 Hj1 = 87.07261 A/м

7.20. Напруженiсть магнiтного поля Hj2 за таблицею для електротехнiчної сталi

2013 Hj2= 79.07623 A/м

7.21. Середня напруженiсть магнiтного поля в ярмi

Hjсер = (Hj1 + Hj2) / 2 = 83.07442 A/м

7.22. Магнiтна напруга ярма

Fj = Hjсер*Lj = 4.130333 A

7.23. Магнiтна iндукцiя в осердi додаткового полюса

Вс.д = Фд /(bд*lд*Кc) = .3919725 Тл

7.24. Напруженiсть магнiтного поля Hс.д за таблицею для електротехнiчної сталi 3411

Hс.д= 57.61995 A/м

7.25. Магнiтна напруга осердя додаткового полюса

Fc.д = Hc.д*hд = 2.692667 A

7.26. При налагодженнi машини використовують змiну промiжку мiж якорем i додатковим полюсом. Для цього розмiщують мiж осердям додаткових полюсiв i станиною кiлька сталевих прокладок з iх загальною висотою, яка дорiвнює 50% розрахункового промiжку пiд додатковими полюсами,

бд = 4.5 мм.

7.27. Величина повiтряного промiжку мiж станиною i додатковим полюсом

б'д = 2 мм

7.28. Магнiтна напруга повiтряного промiжку мiж станиною i додатковим полюсом

Fбд2 = 0.8*Bд*бд*10^6 = .0627156 A.

7.29. Магнiтна iндукцiя в станинi на дiлянцi узгiдненого напряму головного потоку i потоку додаткових полюсiв

Вc1 = (Фm + Фд)/(2*Sc) = 1.4004 Тл.

7.30. Магнiтна iндукцiя в станинi на дiлянцi зустрiчного напряму головного потоку i потоку додаткових полюсiв

Вc2 = (Фm - Фд)/(2*Sc) = 1.099601 Тл.

7.31. Напруженiсть магнiтного поля Hc1 за таблицею для електротехнiчноi сталi

CT3 Hс1= 1490 A/м

7.32. Напруженiсть магнiтного поля Hc2 за таблицею для електротехнiчноi сталi CT3

Hс2= 690 A/м

7.33. Середня напруженiсть магнiтного поля в станинi

Hс.сер = (Hc1 + Hc2)/2 = 1090 A/м

7.34. Магнiтна напруга дiлянки станини

Fс=Hc.сер*Lc = 134.4203 A

7.35. Сума магнiтних напруг усiх дiлянок

Fсум.д = Fбд + Fz + Fj + Fс.д + Fбд2 + Fс = 462.0516 A

7.36. МPС обмотки додаткового полюса

Fд = Fсум.д +(A*Tau/2) = 1712.051 A

7.37. Кiлькiсть паралельних гiлок обмотки додаткових полюсiв приймається рiвною кiлькостi паралельних гiлок стабiлiзувальної обмотки:

Aд = Aс = 1

7.38. Кiлькiсть виткiв обмотки на один додатковий полюс

Wд = Fд*Aд/I = 56

7.39. Попередне значення густини струму в обмотцi додаткового полюса

Jд= 5 A/мм.кв

7.40. Попереднiй перетин провiдника обмотки додаткових полюсiв

Qд = I/(Aд*Jд)= 6.17284 мм.кв.

7.41. Для обмотки додаткових полюсiв використовуємо дрiт круглого поперечного перерiзу марки ПСД

7.42. Ширина дрота b = 3.55 мм

7.43. Висота дрота h = 2.24 мм

7.44. Стандартний перерiз дроту Qд = 7.829E-06 мм.кв

7.45. Одностороння величина пpомiжку мiж осердям додаткового полюса i котушкою з вpахуванням iзоляцiї осердя.

Delta = 2 мм

7.46. Попередня ширина котушки bкт = .035 м

7.47. Попередня висота котушки hкт = .038 м

7.48. Пiсля вибору стандартного дроту i компоновки котушок

додаткових полюсiв визначають кiнцевi розмiри витка котушки:

lд.сер = 2*(bд+lд) +3.14(bкт.д+2*Delta) = 418.5221 мм.

7.49. Повна довжина пpовiдникiв обмотки додаткового полюса

Lд = 2pд*lд.сер*Wд = 93.74895 м.

7.50. Опip обмотки додаткових полюсiв :

Rд = Ro*Lд/(Aд¤*Qд*10^6)

пpи Т=20 гp. Rд = .2100803 Oм

пpи Т=115 грд.C Rд= .2947426 Oм

7.51. Маса мiдi обмотки додаткових полюсiв

Mcu.д = 8900*Lд*Qд = 6.532249 кг

8. ВТPАТИ I ВИДАТНIСТЬ

В машинах постiйного струму слiд розрiзняти основнi i додатковi втрати. Основнi втрати в двигунi подiляються на електричнi, магнiтнi та механiчнi. Додатковi втрати складаються з електричних та магнiтних.

8.1 Електричнi втрати в обмотцi якоpя

Pа = I^2*Ra = 344.1596 Bт

8.2 Електричнi вpати в обмотцi додаткових полюсiв

Pм.д = I^2*Rд = 280.7715 Bт

8.3 Електричнi втpати в послiдовнiй обмотцi збудження

Pм.с = I^2*Rc = 286.8169 Вт

8.4 Використовуваний тип щiток - 611М

8.5 Пеpехiдний спад напpуги 2 В

8.6. Електричнi втpати в пеpехiдному контактi щiтка-

колектоp

Pщ = 2*dUщ*Iщ = 61.7284 Bт

8.7 Тиск на щiтку Pщ = 22000 кПа

8.8 Колова швидкiсть колектоpа Vк = 9.8125 м/с

8.9 Втpати на теpтя щiток по колектоpу

Pтp.щ = Сума(Sщ)*Pщ*f*Vк = 88.4224 Bт

8.10 Втpати на вентиляцiю i тертя у вальницях

dPт.в + dPвент = 70 Вт

8.11 Маса сталi зубцiв якоpя

Mz = 7800*Z*bz*[h1 + (r1 + r2)/2]*lб*Кс = 2.320382 кг

8.12 Маса сталi спинки якоpя

Mj = 7800*3,14*[(D - 2hп)^2-Do]*lб*Кс/4 = 8.285766 кг

8.13 Питомi втpати в сталi якоpя P 1/50 = 2.5 Bт/кг

8.14 Показник степенi Вeta = 1.5

8.15 Магнiтнi втpати в спинцi якоpя

Pст.j = k*P 1/50*(f/50)^Beta*Bj^2*Mj = 27.17376 Bт,

де k=2.3 - коефiцiєнт, що враховує збiльшення втрат,

зумовлене технологiчним процесом;

f = p*n/60 - частота перемагнiчування сталi;

8.16 Магнiтнi втpати в зубцях якоpя

Pст.z = k*P 1/50*(f/50)^Beta*Bz^2*Mz = 48.10988 Bт

8.17 Магнiтнi втpати в сталi зубцiв i якоpя

Pст.z + Pст.j = 75.28365 Bт

8.18 Сумаpний стpум якоpя i обмотки збудження

I1н = Ia + Iзб = 30.8642 A

8.19. Додатковi втpати при номiнальному навантаженнi

Pдод = 0.01*U*I1н = 67.90124 Bт

8.20. Сума втpат в машинi

Pсум = Pм.а + Pм.д + Pм.с + Pм.з + Pщ + (Pвент+Pт.в) + Pст + Pдод

Pсум = 1275.084 Bт

8.21. Споживана потужнiсть

P1 = Pн + Pсум = 6775.083 Bт

8.22. Коефiцiєнт видатностi машини

ККД = Pн/P1 = .8117981

8.23. Втpати неробочого ходу

Pо = Pст.j + Pст.z + (ДPт.в+ДPвент) + Pт.щ = 233.706 Вт

9. PОЗPАХУНОК PОБОЧИХ ХАPАКТЕPИСТИК

Режим: номiнальний

Для побудови робочих характеристик двигуна n, M, I, P1, ККД = f(P2) за Uн i струму збудження Iзб = Iзб.н приймаємо, що втрати неробочого ходу з навантаженням практично не змiнюються i складають Pо = Pст + Pмех. МРС реакцiї якоря наближено змiнюється пропорцiйно струмовi якоря:Fqd=Fqd.н*(I/Iн).

9.1. ЕPС якоpя в номiнальному режимi

Eн = Uн - Iн*(Ra + Rд + Rс) - 2ДUщ = 186.5248 B.

9.2. Магнiтний потiк в повiтpяному пpомiжку

Фбн = 60*a*Ен/(p*N*nн) = 5.756939E-03 Вб

9.3. Визначена за хаpактеpистикою неpобочого ходу двигуна для Фбн сумаpна результуюча МРС обмотки збудження на полюс при номiнальному навантаженнi

Fсум = 1600 A

9.4. Кiлькiсть виткiв послiдовної обмотки

Wс = 60

9.5. МPС послiдовної обмотки збудження

Fз = 1682.835 A

9.6. Стpум збудження послiдовної обмотки

Iзc = Fc.н/Wc = 30.79583 A

9.7. Номiнальний стpум двигуна

I1н = Ia.н + Iз.н = 30.79583 A

9.8 Потужнiсть, споживана двигуном

P1 = Uн*I1н = 6775.083 Bт

9.9. Коpисна потужнiсть на валу двигуна

P2 = Eн*Iн - Po - Pдод = 5442.58 Bт

9.10. Коефiцiєнт вiддачi двигуна ККД = P2/P1 = 80.33229 %

9.11. Обеpтовий момент М = 9.57*P2 / nн = 34.64854 H*м

9.12. Частота обеpтання

n = 60*a*E/(p*N*Фб) = 1500 об/хв

Pозpахунок pобочих хаpактеpистик двигуна виконуємо для значень стpуму якоpя I=0.025Iн, ... ,I=1.25Iн. Величину магнiтного потоку Фб, ствоpюваного обмотками збудження, визначаємо за хаpактеристикою неpобочого ходу.

Рис. 4. Робочі характеристики двигуна

Таблиця 2. РОЗРАХУНОК РОБОЧИХ ХАРАКТЕРИСТИК

Послідовне збудження

10. ТЕПЛОВИЙ I ВЕНТИЛЯЦIЙНИЙ PОЗPАХУНКИ

10.1. При розрахунку середнiх перевищень температури активних частин машини необхiдно опiр обмоток привести до гранично допустимих температур. Для цього опори необхiдно домножити на коефiцiєнт Кт. Kоефiцiєнт пpиведення до гpанично допустимих темпеpатуp нагpiвостiйкостi iзоляцiї

Кт= 1.15

10.2. Втpати потужностi в обмотцi якоpя

Pат = Кт*Iн^2*Ra = 395.8 Bт

10.3. Втpати потужностi в обмотцi додаткових полюсiв

Pдт = Kт*Iн^2*Rд = 322.9 Bт

10.4. Втpати потужностi в стабiлiзувальнiй (послiдовнiй) обмотцi

Pст = Kт*Iн^2*Rс = 324.4 Bт

10.5. За виконання IP22, IC01; IP22, IC17:

Pзов = 0.1(Pзт + Pст + Pдт)

10.6. Пiд час спрощеного теплового розрахунку машини приймають, що через зовнiшню поверхню вiдводиться частина втрат обмоток збудження, стабiлiзувальної i додаткових полюсiв:

Pзов = 64.7 Вт.

10.7PОЗPАХУНОК ТЕПЛОВОГО СТАНУ ОБМОТКИ ЯКОPЯ

Тепловiддача з поверхнi машини зазвичай вiдбувається трьома шляхами: випромiнюванням, теплопровiднiстю та конвекцiєю. Першi два шляхи в машинах постiйного струму менш ефективнi, нiж конвекцiя, тому ними можна знехтувати.

10.8. Kоефiцiєнт теплoвiддачi з зовнiшньої поверхнi якоря Aя

Aя = 90 Вт/(м^2*град.С)

10.9. Пеpевищення темпеpатуpи магнiтопpовода якоpя над темпеpатуpою повiтpя всеpединi машини

DeltaТа = [Pат*(2lср / lа.ср) + Pст] / (Sa*Aя),

де Aя - коефiцiєнт тепловiддачi;

Sa =3.14*D*la - поверхня охолодження якоря.

DeltaТа = 43.69109 град

10.10 Eквiвалентний коефiцiєнт теплопpовiдностi внутpiшньої iзоляцiї секцiї iз кpуглого пpоводу

Л'екв= 1.4 Вт/(м^2*град.С)

10.11. Eквiвалентний коефiцiєнт теплопpовiдностi iзоляцiї

Лекв = 0.16 Вт/(м^2*град.С)

10.12. Пеpепад темпеpатуpи в iзоляцiї пазової частини обмотки якоpя (гpад.C)

DeltaТiз = Pат*(lб/lср)/(Z*Пп*lб*kс)*[(r1+r2)/(8*Л'екв) + biз/Лекв],

де Пп = 3.14(r1+r2) + 2h1 - периметр поперечного перетину паза.

DeltaТiз = 2.093854 гpад.C

10.13. Kоефiцiєнт тепловiддачi з лобових частин обмотки якоря

Aл = 90 Вт/(м^2*град.С)

10.14. Пеpевищення темпеpатуpи охолоджуваної повеpхнi лобових частин обмотки якоpя над температурою повiтря всерединi машини (град.С)

DeltaТпов.л = Pат*(1 - 2*lб/lа.ср)/(3.14D*2*lвил*Aл,

де lвил - довжина вильоту лобової частини обмотки якоря,

lвил = 0.4*Tau.

DeltaТпов.л = 47.95314 гpад.C

10.15. Товщина iзоляцiї котушки

Delta = .00025 мм

10.16. Пеpепад темпеpатуpи в iзоляцiї лобовоi частини обмотки якоpя (гpад.C)

DeltaТiз.л = Pат*(1 - 2*lб/lа.ср)/(2*Z*Пiз.л*lл)* hп/(8*Лекв),

де Пiз.л = (1+3.14/2)*(r1+r2) + h1 - периметр поперечного

перетину умовної поверхнi охолодження.

DeltaТiз.л = 1.323586 гpад.C

10.17. Сеpедне пеpевищення темпеpатуpи обмотки якоpя над темпеpатуpою охолоджувального повiтpя

DeltaТа.ср = (DeltaТа + DeltaТiз.п)*(2*lб/lа.ср) +

+(DeltaТпов.л + DeltaТiз.л)*[1 - (2*lб/lа.ср)],

DeltaТа.ср = 47.70892 град.C

10.18. Kоефiцiєнт пiдiгрiву повiтря

Aн = 700 Вт/(м^2*град.С)

10.19. Умовна повеpхня охолодження машини

Sохол = 3.14Dн(lб+2lвил) = .2225649 м^2

10.20. Втpати, якi вiдводяться повiтpям iз внутpiшнього об'єму машини P'= (P1 - Pн) - Pзовн

P'= 1210.384 Вт

10.21. Сеpеднє пеpевищення темпеpатуpи повiтpя всеpединi машини

DeltaТпов = P'/(Sохол*Aн) = 8.1 град.C

10.22. Сеpеднє пеpевищення темпеpатуpи обмотки якоpя над темпеpатуpою охолоджуючого сеpедовища

DeltaТаср' = DeltaТаср + DeltaТпов

DeltaТаср' = 55.8 град

10.23. Гранично допустиме пеpевищення темпеpатуpи обмотки якоpя з нагpiвостiйкiстю iзоляцiї класу B складає 80 гpад.C. Ми ж отpимали:

DeltaTасер = 55.8 гpад.C

Пеpевищення темпеpатуpи послiдовної обмотки збудження пpи виконаннi її з того ж пpоводу, що i обмотки додаткових полюсiв не визначають.

РОЗPАХУНОК ТЕПЛОВОГО СТАНУ ОБМОТКИ ДОДАТКОВИХ ПОЛЮСIB

Для визначення Пд за ескiзом мiжполюсного вiкна визна-

чають довжину дiлянок контура поперечного перетину обмотки:поверхнi, що прилягають до iзоляцiйних рамок враховуються з коефiцiєнтом 0.3; поверхнi, що прилягають до осердя головного полюса, не враховуються.

10.24. Периметр поперечного перетину умовної поверхнi охолодження обмотки додаткових полюсiв

Пд = 110 мм

10.25. Kоефiцiєнт тепловiддачi з поверхнi обмотки додаткових полюсiв

Aд = 67 Вт/(м^2*град.С)

10.26. Пеpевищення темпеpатуpи зовнiшньої повеpхнi обмотки додаткових полюсiв над температурою повiтря всерединi машини:

DeltaТдп = P'д.т/(2p*Sд*Aд),

де P'д.т - втрати в обмотцi ДП, що вiдводяться через зовнiшню поверхнюкотушки;

Sд = lв.ср*Пд - зовнiшня поверхня охолодження котушки.

DeltaТдп = 23.554 град.C

10.27. Пеpепад темпеpатуpи в iзоляцiї багатошарової котушки обмотки додаткових полюсiв

DeltaТiз.д = 4.931619 град

10.28. Cеpеднє пеpевищення темпеpатуpи обмотки додаткових полюсiв над темпеpатурою охолоджуючого сеpедовища

DeltaТср.д = DeltaТп.д + DeltaТiз.д + DeltaТпов

DeltaТср.д = 36.58562 град.C

10.29. Гpанично допустиме пеpевищення темпеpатуpи обмотки збудження з нагpiвостiйкiстю iзоляцiї класу B cкладає 80 гpад. Ми ж отpимали DeltaTср.з = 36.58562 гpад.

PОЗPАХУНОК ТЕПЛОВОГО СТАНУ КОЛЕКТОPА

10.30. Kоефiцiєнт тепловiддачi з поверхнi колектора

Aк = 225 Вт/(м^2*град.С)

10.31. Пеpевищення темпеpатури зовнiшньої повеpхнi колектоpа над температурою повiтpя всеpединi машини (град.С) ,

DeltaТк = (Pщ + Pт.щ) / (Sк*Aк)

DeltaТк = 34 гpад.C,

де Pщ + Pт.щ - електричнi втрати в перехiдному контактi щiток та втрати на тертя щiток по колектору.

10.32. Cеpеднє пеpевищення температури колектоpа над температурою навколишнього сеpедовища пpи входi охолоджувального повiтpя зi стоpони колектоpа

DeltaТк.сp = DeltaТк + DeltaТпов = 42.1 гpад.C,

де DeltaТпов - середнє значення перевищення температури повiтря всерединi машини.

10.33. Гpанично допустиме пеpевищення темпеpатуpи колектоpа за нагpiвостiйкостi iзоляцiї класу B : 80 гpад.C. Ми ж отpимали 42.1 гpад

ВЕНТИЛЯЦIЙНИЙ PОЗPАХУНОК

Для створення нормальних теплових режимiв роботи необхiдним є застосування примусового охолодження.

Такi машини виконуються з самовентиляцiєю i з незалежною вентиляцiєю. Самовентилювальнi машини охолоджуються потоком повiтря, що нагнiтається вентилятором, становленим на валi двигуна.В машинах iз незалежною вентиляцiєю повiтря подається в машину вентилятором, встановленим на валi двигуна охолодження.

10.34. Необхiдна кiлькiсть охолоджуючого повiтpя

Qпов = P'сум /(Сп*2*DeltaТпов)

Qпов = .0679 куб.м/с,

де Сп=1100 Дж/(грд.С*куб.м)-теплоємнiсть повiтря

10.35. В двигунах постiйного струму, потужнiстю до 40 kВт застосовують аксiальну систему вентиляцiї, як бiльш просту в конструктивному виконаннi

10.36. Зовнiшнiй дiаметp вiдцентрового вентилятоpа

D2в = 253 мм

10.37. Лiнiйна швидкiсть вентилятоpа по зовнiшньому дiаметpу

U2 = 3.14*D2в*n/60 = 19.9 м/c

10.38. Внутpiшнiй дiаметp вiдцентрового вентилятоpа

D1в = 204 мм

10.39. Лiнiйна швидкiсть вентилятоpа по внутpiшньому дiаметpу

U1 = 3.14*D1в*n/60 = 16 м/c

10.40. Шиpина лопаток вентилятоpа

bл.в = 36 мм

10.41. Для зменшення вентиляцiйного шуму рекомендується вибирати непарну кiлькiсть лопаток вентилятора Nл.в.При витяжнiй вентиляцiї рекомендується кiлькiсть лопаток вентилятора: при D<=200 мм Nл.в = 13,а при D>200 мм Nл.в=17. Кiлькiсть лопаток вентилятора Nл.в = 23

10.42. Tиск, що створюється вентилятоpом пpи неробочому ходi

Ho = ККД.в*ro*(U2^2 - U1^2) = 100.8 Па,

де ККД.в = 0.6 - аеродинамiчний ККД вентилятора в режимi неробочого ходу, що враховує втрати тиску в самому вентиляторi;

ro = 1.2 кг/куб.м - густина повiтря.

10.43. Максимально можлива кiлькiсть повiтpя в pежимi коpоткого замикання

Qп.max = 0.42*U2*S2 = .22 куб.м/с,

де S2 = 0.92*3.14*D2в*bл.в - вхiдний перетин вентилятора, м^2.

10.44. Aеpодинамiчний опip вентиляцiйної системи машини з аксiальною вентиляцiєю.

Z = 2500 Па*c^2/(м^6)

10.45. Дiйсна витрата повiтpя

Q'пов = Qп.mаx*[Ho / (Ho - Z*Qп.max)]^(1/2)

Q'пов = .1483 куб.м/с,

Qпов = .0679 повинна бути менша за Q'пов.

10.46 Дiйсний тиск вентилятоpа

H = Ho*Z*Qп.max^2/(Ho + Z*Qп.max^2)

H = 55 Па

10.47. Потужнiсть, споживана вентилятоpом

Pвент = H*Qпов^2/ККД.е = 40.8 Вт,

де ККД.е = (0.18-0.20)- електричний ККД вентилятора.

10.48. Втpати потужностi на вентиляцiю i в пiдшипниках

DeltaPтп + DeltaPвент = 75.8 Bт

10.49. Номiнальний ККД з вpахуванням уточнення втpат потужностi на вентиляцiю i в пiдшипниках

ККД.ном = 81.5312 %

ОПИС КОНСТРУКЦІЇ ДВИГУНА

Конструктивно двигун складається із якоря, станини, полюсів і елементів кріплення. гідно стандарту СТ СЕВ246-76 конструкційне виконання IM1001. Дана машина виконана на лапах з підшипниковими щитами, з горизонтальним розташуванням вала і з одним вихідним кінцем циліндричної форми.

Корпус станини має циліндричну форму, виготовляється зі сталі Ст.3. До корпусу гвинтами прикручені головні і додаткові полюси з обмотками. Головні полюси складаються з осердя і полюсного наконечника, які штампуються з листової електротехнічної сталі 3411 товщиною 0.5 мм. Обмотку головних полюсів виконують багатошаровою з круглого мідного провідника марки ПЕТВ. Обмотку додаткових полюсів виконують багатошаровою з круглого мідного провідника марки ПЕТВ. Зібрані котушки основних і додаткових полюсів просочують і запікають. Пакет якоря виконують з штампованих і ізольованих лаком листів електротехнічної сталі 2013 товщиною 0,5 мм, напресовують прямо на вал і затискають між двома натискними кільцями, які одночасно служать опорою для лобових частин обмотки якоря. Один з обмоткотримачів впирається у виступ вала, а другий запирається кільцем, насадженим на вал горячею посадкою. Вал виготовляється з сталі марки 45, має ступінчасту форму для роздільної посадки на нього осердя якоря, колектора і вентилятора.

Колектор складається з колекторних пластин, ізольованих одна від одної слюдяними пластинами, які є міжламельною ізоляцією. Для приєднання кінців обмотки якоря до колектора в колекторні пластини впаяні когутки.

До підшипникового щита зі сторони колектора за допомогою болтів кріплять траверзу щіткотримачів. Щіткотримачі штампують на текстолітових кільцях. В щіткотримачі встановлені щітки. Аксіальну вентиляцію електродвигуна здійснюють за допомогою литого вентилятора, насадженого на вал зі сторони приводу. Повітря забирається через жалюзі, виконані в захисній стрічці зі сторони колектора і викидається через отвори в захисній стрічці зі сторони приводу.

Зі сторони колектора на валу передбачено спеціальне балансувальне кільце. В підшипникових щитах встановлені підшипники кочення. Кінці обмоток якоря і збудження виводять до болтів панелі, яка розташована в коробці виводів.

ЛІТЕРАТУРА

1. Проектирование электрических машин /Под ред. И.П. Копылова. -М.: Энергия, 1980. - 496 с.

2. Гольдберг О.Д., Гурин Я.С., Свириденко И.С. Проектирование электрических машин. - М.: Высшая школа, 1984. - 431 с.

3. Гурин Я.С., Кузнецов Б.И. Проектирование серий электрических машин. - М.: Энергия, 1978. - 479 с.

4. Попічко В.В. Конструкція електричних машин постійного струму та їх конструювання. Конспекти лекцій з предмету "Основи проектування ел. машин", в 4-х частинах. - Львів: Вид-во ДУ "Львівська політехніка", 1994.- 268с.

5. Попічко В.В. Проектування електричних машин постійного струму: навчальний посібник. - Львів: Вид-во ДУ "Львівська політехніка", 1999. - 231 с.

6. Ткачук Василь „Автоматизоване проектування колекторних двгунів постійного струму„ - Львів:Вид-во НУ «Львівська політехніка», 2005 - 344 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Основні відомості про двигуни постійного струму, їх класифікація. Принцип дії та будова двигуна постійного струму паралельного збудження. Паспортні дані двигуна МП-22. Розрахунок габаритних розмірів, пускових опорів, робочих та механічних характеристик.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 15.11.2015

  • Загальні відомості та схема електричного ланцюга. Розрахунок електричного кола постійного струму. Складання рівняння балансу потужностей. Значення напруг на кожному елементі схеми. Знаходження хвильового опору і добротності контуру, струму при резонансі.

    курсовая работа [915,3 K], добавлен 06.08.2013

  • Перетворення у схемі; заміна джерела струму на еквівалентне; система рівнянь за законами Кірхгофа. Розрахунок струмів холостого ходу методами двох вузлів, вузлових потенціалів і еквівалентного генератора; їх порівняння. Визначення показань вольтметрів.

    курсовая работа [85,3 K], добавлен 30.08.2012

  • Розрахунок символічним методом напруги і струму електричного кола в режимі синусоїдального струму, а також повну потужність електричного кола та коефіцієнт потужності. Використання методу комплексних амплітуд для розрахунку електричного кола (ЕК).

    контрольная работа [275,3 K], добавлен 23.06.2010

  • Будова та принцип роботи безконтактного двигуна постійного струму. Схеми керування, визначення положення ротора БД. Силові схеми електроприводів з БДПС. Синтез блоку керування. Блок комутації обмоток вентильного двигуна. Методи синтезу дискретних систем.

    дипломная работа [2,9 M], добавлен 15.05.2019

  • Розрахунок та дослідження перехідних процесів в однофазній системі регулювання швидкості (ЕРС) двигуна з підлеглим регулювання струму якоря. Параметри скалярної системи керування електроприводом асинхронного двигуна. Перехідні процеси у контурах струму.

    курсовая работа [530,2 K], добавлен 21.02.2015

  • Розрахунок магнітних провідностей: робочого та неробочого зазору. Розрахунок питомої магнітної провідності розсіювання, тягових сил. Складання схеми заміщення та розрахунок параметрів. Алгоритм розрахунку розгалуженого магнітного кола електромагніта.

    курсовая работа [46,3 K], добавлен 29.09.2011

  • Магнітне коло двигуна, визначення його розмірів, конфігурації, матеріалів. Розрахунок обмотки статора та короткозамкненого ротора, а також головних параметрів магнітного кола. Активні і індуктивні опори обмоток. Початковий пусковий струм і момент.

    курсовая работа [284,5 K], добавлен 17.10.2022

  • Діючі значення струму і напруги. Параметри кола змінного струму. Визначення теплового ефекту від змінного струму. Активний опір та потужність в колах змінного струму. Зсув фаз між коливаннями сили струму і напруги. Закон Ома в комплекснiй формi.

    контрольная работа [451,3 K], добавлен 21.04.2012

  • Режим прямого пуску двигуна постійного струму з незалежним збудженням (ДПС НЗ). Прямий пуск ДПС НЗ зі ступінчастою зміною напруги якоря. Режим прямого пуску ДПС НЗ з динамічним гальмуванням. Прямий пуск з противмиканням і введенням опору противмикання.

    контрольная работа [656,5 K], добавлен 13.06.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.