Проектирование асинхронных двигателей
Основные методы проектирования электрических машин. Расчёт асинхронных машин и методика расчёта магнитной цепи машины для режима холостого хода. Форма пазов статора короткозамкнутого ротора. Тепловой и вентиляционный расчеты и пусковых характеристик.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 24.11.2011 |
Размер файла | 1,2 M |
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/
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Ухтинский государственный
технический университет
Кафедра ЭАТП
Курсовая работа
по дисциплине «Электрические машины»
2008
Содержание
1. Теоретическая часть
2. Техническое задание
3. Расчетно-конструкторская часть
3.1 Выбор главных размеров электродвигателя
3.2 Определение числа пазов статора, числа витков и сечения обмотки статора
3.3 Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора
3.4 Расчет короткозамкнутого ротора
3.5 Расчет магнитной цепи
3.6 Расчет параметров асинхронной машины для номинального режима
3.6.1 Потери и КПД
3.7 Расчет рабочих характеристик
3.8 Пусковые характеристики
3.8.1 Учет эффекта вытеснения тока
3.8.2 Влияние насыщения на параметры
3.8.3 Расчет пусковых характеристик
3.9 Тепловой и вентиляционный расчет
Заключение
Список литературы
Введение
По своим показателям и характеристикам электрические машины удовлетворяют самым разнообразным требованиям различных отраслей народного хозяйства. Они различаются по принципу действия, мощности, напряжению, частоте вращения, режиму работы, конструктивным формам и параметрам и др.
Для современного электромашиностроения свойственны единые серии электрических машин, характеризуемых общностью назначения и подобием конструкции всей серии. С учетом этого законы проектирования машин также характеризуются общностью, устанавливающей наиболее целесообразные соотношения основных размеров и параметров создавались на основе этих законов и большого опыта проектования и длительной эксплуатации. Поэтому при проектировании особое внимание уделяется расчету и проектированию серийных электрических машин. Однако студент в своей работе проектирует единичную машину, и для более глубокого усвоения особенностей проектирования на всех этапах выполнения проекта рекомендуется вести “вручную”. При этом необходимо учитывать многие, подчас противоречивые факторы, которые должны быть приведены к единым критериям. Это делает необходимым многовариантность расчетов отдельных параметров и характеристик машин и, следовательно, использование ЭВМ в целях оптимизации работы.
Курсовой проект имеет целью ознакомить студента с современной практикой проектирования электрических машин и её основными проблемами, научить его применять полученные значения при решении реальной задачи, воспитать и развить навыки самостоятельной работы и самостоятельного принятия решений. Каждый студент выполняет индивидуальное задание, пользуясь рекомендованной литературой. При этом студент должен с возможными вариантами расчетных и конструктивных решений, оценить их достоинства и недостатки, обосновать принятое им решение.
Настоящие методические указания включают: содержание курсового проекта, указания по оформлению и защите, варианты заданий, перечень учебной литературы, методические рекомендации по выполнению тех разделов проекта, при выполнении которых студенты наиболее часто совершают ошибки или которые недостаточно полно освещены в литературе. Использование настоящих указаний позволит студенту ориентироваться в литературе по проектированию и преодолеть трудности, встречаемые при проектировании электрических машин. Выполнение проекта предполагает знание физических процессов и основных вопросов теории асинхронных машин.
Техническое задание на курсовой проект
машинам - по асинхронным двигателям с короткозамкнутым или фазовым ротором. Предусмотренный заданием объём работы в расчетной части конструктивной разработки должен соответствовать требованиям настоящих указаний без существенных отклонений к какую-либо сторону.
Проектное задание (приложение №1) включает: номинальные данные асинхронной машины, категории конструктивного и климатического исполнения, вид защиты от окружающий среды, режим работы, систему охлаждения.
Если нет специальных указаний в задании, то принимается: число фаз - 3, частота сети - 50 Гц, климатическое исполнение категории размещения - У4, режим работы - длительный, класс нагревостойкости изоляции - F. Установочные и присоединительные размеры, а также требования, не оговоренные в задании, должны удовлетворять соответствующему ГОСТу.
Могут быть заданы и дополнительные требования к проектируемому двигателю, как то: наименьшие допустимые значения кратности максимального и минимального моментов, а для короткозамкнутых асинхронных двигателей - предельные значения пускового тока и наименьшие значения пусковых моментов. Варианты заданий на проектирование представлены в приложении №2 и выбираются студентами в соответствии с двумя последними цифрами своего шифра (заочные) и зачетной книжки (дневники).
Курсовой проект, выполненный не по своему варианту, на проверку не принимается и должен быть выполнен заново. Объем и сроки выполнения основных разделов курсового проекта представлены в учебном графике (см. настоящие указания).
Содержание курсового проекта.
Содержание курсового проекта направлено, прежде всего, на расширение и углубление знаний, развитие навыков в расчетах с широким использованием справочной литературы, каталогов, учебных пособий и др.
Проектирование электрической машины - это сложная многовариантная задача. Стремясь получить наиболее быстрым путём близкий к заданию расчетный вариант, студент при работе над проектом обязан научиться оптимизировать многие расчеты. Поэтому перед началом расчета он должен тщательно изучить конструкцию базового двигателя, критически оценить принятые в ней соотношения размеров, уровни электромагнитных нагрузок и другие данные [1].
Курсовой проект включает следующие материалы:
1. Расчетно-пояснительную записку.
2. Графическую часть.
Расчетно-пояснительная записка должна содержать:
1. Титульный лист (приложение №3).
2. Задание на курсовой проект.
3. Оглавление.
4. Введение (назначение и серии асинхронных машин, требования ГОСТ, основные задачи проектирования и др.).
5. Расчетно-конструкторскую часть, в которую входит:
1. Выбор главных размеров электродвигателя
2. Расчет зубцовой зоны и обмотки статора
3. Расчет магнитной цепи и намагничивающего тока
4. Определение параметров обмоток статора и ротора
5. Расчет потерь в машине и параметров холостого хода
6. Рабочие и пусковые характеристики
7. Тепловой и вентиляционные расчеты
8. Описание конструкции
9. Заключение (анализ расчетных данных)
6. Литература.
С целью введения в процессе проектирования элементов учебно-исследовательского характера содержание курсового проекта может быть по указанию руководителя изменено (углубление и расширение отдельных вопросов проекта, внесение специфических условий и др.)
Графическая часть проекта должна содержать:
1. Чертёж общего вида электродвигателя с его продольным и поперечным разрезами (для полного представления о принципиальных консруктивных решениях) - лист 1.
2. Эскизы пазов статора и ротора (увелич.) с расположением проводников, изоляционных материалов (с размерами).
3. Эскиз магнитной цепи электродвигателя.
4. Рабочие и пусковые характеристики.
5. Сводную таблицу основных расчетных данных (приложение №4)*.
6. Спецификацию основных деталей машины (позиции 2-6 - лист 2)*.
* - По согласованию с руководителем позиции 5-6 могут быть представлены в расчетно-пояснительной записке.
Указания по оформлению и защите проекта.
Расчетно-пояснительная записка составляется в последовательности, указанной выше и выполняется в объеме 40-50 страниц (не менее) рукописного текста на бумаге формата 210х297 мм. С правой и с левой стороны листа оставляются поля, страницы нумеруются.
В тексте, который пишется на одной стороне листа*, приводятся формулы в буквенном выражении, затем подставляются цифровые значения и выполняются вычисления. Результаты промежуточных вычислений могут быть опущены. У каждой величины, являющейся результатом вычисления, указывается размерность, все расчеты производятся в системе СИ. В начале расчета необходимо указать основной учебник, по которому выполняется расчет. Если формулы берутся из дополнительной литературы, то это отмечается в тексте в квадратных скобках цифрами соответственно списку литературы.
В тексте даются необходимые обоснования (делать кратко, ясно, без общих рассуждений и повторов с обязательной ссылкой на литературу) технической и экономической целесообразности при выборе коэффициентов, материалов, значений электромагнитных нагрузок и др.
Все эскизы, графики в тексте выполнять карандашом на отдельных листах миллиметровой бумаги с обязательными подрисуночными подписями, удобным масштабом и соблюдением правил ЕСКД.
Конструктивные чертежи (лист 1, 2, формат 24) выполняются в карандаше в соответствии с требованиями ЕСКД (чертеж надо выполнить тонкими линиями, все контуры должны быть четкими и точными, проведены по линейке и циркулем. В таком виде целиком или по частям чертеж необходимо показать консультанту и только после проверки обвести. Не следует штриховать чертеж до окончательной обводки).
При выполнении чертежей следует придерживаться общепринятого стиля их оформления, когда некоторые линии внутренних поверхностей внутри разреза, затемняющие чертеж, условно не показываются. Масштаб для общего вида выбирается таким, чтобы на одном листе разместить две проекции (1:1; 1:2,5; 1:4; 1:5; 1:10).
К защите допускаются проекты, проверенные нормоконтролером и подписанные руководителем (надписи на всех чертежах и пояснительной записке). Проект принимается комиссией, назначенной кафедрой, в присутствии всех желающих студентов и преподавателей.
Студенту дается 10 минут для сообщения (отмечается поставленная задача, наиболее конструктивные и расчетные решения, трудности при проектировании, сравниваются полученные данные с базовым вариантом, приводится методика расчета и др.)
После сообщения студенту задаются вопросы по расчету и конструкции машины, общей теории, методике отдельных вариантов расчета, уровню допускаемых нагрузок, применяемым материалам, эксплуатации машины (режим работы, способы пуска, характеристики и др.), типам обмоток статора и ротора, конструктивным решениям в машинах разных параметров и т.д.
Наиболее часто встречаемые вопросы приведены в приложении Б.
* - ныне допускается оформление расчётно-пояснительной записки с двух сторон листа
Указания к выполнению отдельных разделов курсового проекта.
Выбор главных размеров и расчёт обмотки статора.
Расчёт асинхронных машин начинают с определения главных размеров: внутреннего диаметра статора D и расчётной длины воздушного зазора l?.
С этой целью предварительно принятой высоте оси вращения h выбирают наружный диаметр статора Da, а по нему определяют внутренний диаметр D.
Затем, задаваясь предварительно (на основе имеющихся рекомендаций) значениями электромагнитной нагрузки
A и индукции в воздушном зазоре B?, коэффициентами ??, Кв,Кобн., определяют l? и ?.
Алгоритм решения при этом имеет вид:
В процессе проектирования наружный диаметр статора, выбранный в зависимости от h, может быть изменен обычно в большую сторону (в меньшую нецелесообразно, так как при этом возрастают электромагнитные нагрузки).
При определении Ррасч предварительные значения ? и cos?, если они не указаны в задании, выбираются по ГОСТу или кривым рис. 6-9, 6-10 [1]. При выборе А и В? вообще допускается сравнительно широкий их диапазон. Однако принятие их крайних пределов допускаемой области одинаково малоудовлетворительно: при верхних - увеличивается нагрев обмотки и ухудшаются энергетические показатели (при одновременном уменьшении габаритов и массы машины); при нижних - наоборот, увеличиваются размеры и объем активной части машины, но снижаются технико-экономические показатели.
Следует помнить, что если от произведения А·В? зависят главные размеры двигателя, то их соотношение существенно влияет на его характеристики. До расчета магнитной цепи удобнее магнитное поле рассматривать синусоидальным (влияние его уплощения учитывается только при расчете магнитных напряжений отдельных участков магнитной цепи), поэтому коэффициент полюсного перекрытия a? и коэффициент формы поля КВ предварительно принимаются:
ad = = 0,64; КB = = 1,11
Обмоточный коэффициент предварительно принимается (в зависимости от типа обмотки статора): для однослойных обмоток Кобм1 = 0,95:0,96; для двухслойных - Кобм1 = 0,90:0,92. Критерием правильности расчёта главных размеров машины (Du l?) является коэффициент ? = l?/? , диапазон которого для принятого исполнения двигателя определяется по рис. 6-14[1].
При чрезмерно большом ? следует принять ближайшую большую из стандартного ряда высоту оси вращения (при слишком малом значении ?, наоборот - ближайшую меньшую из ряда) и производят перерасчёт.
Определение числа пазов статора, числа витков и сечения, обмотки статора.
До начала расчёта выбирается тип обмотки (всыпная, полужёсткая и стержневые обмотки статоров крупных машин и фазных роторов АД), исходя из параметров машины по заданию. Так, всыпная обмотка применяется в машинах мощностью до 100 кВт, напряжением 660 В и укладывается в полузакрытые пазы. Наибольший диаметр провода этих обмоток не превышает 1,8 мм. Нужное сечение эффективного проводника в этом случае обеспечивается выполнением из нескольких элементарных проводников, для уменьшения числа которых принимают часто обмотку с параллельными ветвями.
Обмотки из полужёстких катушек применяют в машинах с РH = 100 кВт и U1H = 660 В, выполняют из прямоугольного провода и укладывают в полуоткрытые или открытые пазы. Обмотки из жёстких катушек также наматывают из прямоугольных проводов, применяют во всех машинах с U1H і 3 кВ и выше.
Выбранный тип обмотки, в свою очередь, определяет форму паза (закрытый, полузакрытый, полуоткрытый, открытый). При определении числа пазов статора исходят из возможного диапазона значений зубцовых делений статора t1мин - t1макс, который принимается для двигателей со всыпной обмоткой из рис. 6-15 [1, с.170]. Обычно двигатель с h ? 280 мм имеют полужёсткую обмотку, но в многополюсном исполнении(2p ? 10) из-за малой высоты спинки статора принимают всыпную обмотку.
Для машины с полужёсткой обмоткой из прямоугольного провода при U1H ? 660 В и высоковольтных машинах зубцовое деление принимается по табл. 6-9 [1]. Окончательное число пазов статора должно быть кратным числу фаз, а число пазов на полюс и фазу q - целым (q = Z1/(2pm)). Только в многополюсных машинах число пазов допускается таким, при котором q может быть дробным со знаменателем дробности, равным 2. А окончательное значение t во всех случаях при h ? 56 мм должно быть не менее 6-7 мм.
Определение числа витков в фазе W1 производится, исходя из принятой ранее величины линейной нагрузки А, числа эффективных проводников в пазу с учётом выбранного типа обмотки. Окончательное же значение линейной нагрузки определяется с учётом полученного значения числа витков в фазе W1. Затем производится расчёт величины магнитного потока Ф и индукции в воздушном зазоре В?. Вновь полученные значения А и В, если они не выходят за пределы рекомендуемых диапазонов, принимаются за окончательные и весь дальнейший расчёт производится с их значениями.
Расчёт сечения эффективного проводника и обмоточного провода выполняется по методике, изложенной в [1]. Необходимо помнить, что для всыпных обмоток используются обмоточные провода диаметром не более 1,8 мм. При механизированной укладке диаметр изолированного провода берётся не более 1,4 мм, а при ручной укладке (с h ? 160 мм) - не более 1,7 мм.
В противном случае эффективный проводник разделяется на элементарные проводники. Следует помнить, что во всыпных обмотках nэл может быть равно 10-12, но из-за технологических трудностей намотки катушки их число сокращают до 5-6 (а при механизированной укладке - до 2-3, но при одновременном увеличении числа параллельных ветвей). И только в двухполюсных двигателях nэл увеличивают выше указанных (так как 2а = а).
При прямоугольных проводниках сечение каждого из них не должно превышать 17-20 мм, в противном случае их также подразделяют на элементарные с qэл ? 17-20 мм. При полужёстких обмотках, укладываемых в полуоткрытые пазы, nэл равно только 2. А при жёстких катушках, укладываемых в открытые пазы, nэл ? 2.
Вместе с тем qэл не должно превышать 35-40мм. Поэтому в двигателях с большим Iном обмотки выполняют с наибольшим возможным числом параллельных ветвей. При одной и той же площади сечения прямоугольных проводников их линейные размеры a · b могут быть различны, поэтому окончательный выбор обмоточного провода производится вместе с расчётом зубцовой зоны. После выбора qэл, nэл и числа пар параллельных ветвей определяется окончательная плотность тока в обмотке статора.
Расчёт размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора.
Конфигурация пазов и зубцов определяется мощностью машины и типом обмотки. Так, при прямоугольных проводах рекомендуются пазы с параллельными стенками (зубцы в таких пазах имеют трапецеидальное сечение, а индукция в них неравномерна).
При круглых же обмоточных проводах всыпной обмотки в принципе могут использоваться пазы произвольной конфигурации.
Однако, в двигателях серии 4А используются (при такой обмотке) трапецеидальные пазы с углом наклона граней клиновой части ? = 45° при h ? 250 мм и ? = 30° при h ? 280 мм (2p = 10,12). В этом случае параллельные грани имеют зубцы.
Индукция в таких зубцах постоянна и магнитное напряжение в них меньше, чем в зубцах трапецеидального сечения. Однако принцип расчёта зубцовой зоны и пазов со всыпной обмоткой и пазов с прямоугольными проводами одинаков. Алгоритмы таких расчётов имеют следующий вид. Пазы с параллельными стенками, зубцы трапецеидальные (провода прямоугольные):
Пазы трапецеидальные, зубцы с параллельными гранями (провода круглые обмоточные):
Вначале, исходя из допустимой индукции (Bа1 доп. табл) в ярме и зубцах статора (Вz1 макс или Вz1 1/3), принятых из табл. 6-10 [1], определяют высоту ярма статора (hа1) и ширину зубца минимальную (или на уровне 1/3 высоты от наиболее узкой части зубца) по формулам 6-28 - 6-30 [1, с.175]. Затем определяются предварительные параметры паза (hn1, bn1) по формулам 6-31 - 6-33 [1, с.176], а по ним - размеры обмоточного провода ( bпр, qрасч).
Окончательные стандартные ширину и высоту проводника, его сечение определяют по табл. П-29. Далее уточняются размеры паза и зубцов. Аналогично (согласно алгоритма) проводится расчёт зубцов и пазов при всыпной обмотке, причём размеры паза указанной конфигурации можно рассчитать и графоаналитически (рис. 6-20, с.179). Правильность размещения обмотки в пазу оценивается значением коэффициента его заполнения (табл. 3-12, с.66) - kз.
При kз меньше указанных в таблице пределов следует уменьшить площадь паза, увеличив hа1 и Вz1. При этом уменьшаются Ва1 и Вz1 (но это не должно быть ниже пределов, указанных в табл. 3-12). Если kз превышает табличное значение (и его не удаётся уменьшить за счёт наибольших допустимых значений Ва1 и Вz1 или уменьшением ?из), то следует просчитать другой вариант двигателя с изменёнными главными размерами.
Необходимо помнить, что при трапецеидальных пазах возможно отличными будут размеры bz1? и bz1?.
Тогда bz1 =
Правильный выбор воздушного зазора во многом определяет энергетические показатели двигателя. Чем меньше ?, тем меньше мдс магнитной цепи и ток намагничивания (уменьшаются потери в меди статора и увеличивается COS? ). При чрезмерном же уменьшении ? возрастает амплитуда пульсаций индукции в зазоре, что приводит к увеличению поверхностных и пульсационных потерь. Поэтому в современных АД зазор выбирают исходя из минимума суммарных потерь.
При учебном проектировании воздушный зазор выбирают или по рис. 6-21 (с.181) или пользуясь приближёнными формулами:
Для двигателей с p < 20 кВт -
При 2р = 2 d = (0,3 + 1,5D)·10-3 м;
При 2р = 4 d = (0,25 + D)·10-3 м;
Для двигателей средней и большой мощности -
d--=· 10-3 м
Выбранный таким образом воздушный зазор, как правило, превышает минимально допустимый по механическим условиям.
Расчёт ротора
Фазный ротор
У асинхронного двигателя с фазным ротором m2 = m1, p2 = p1. После определения диаметра ротора Dz конструктивную длину ротора в машинах с h < 250 мм принимают l2 = l1. При h > 250 мм l2 принимают на 5 мм длиннее статора, а в крупных машинах высокого напряжения - на 10 мм.
Длина стали ротора:
lст 2 = l2 - Slmax 2
Число пазов ротора определяют по формуле:
Zr = Z1 ,
где q1 - число пазов на полюс и фазу статора; q2 - число пазов на полюс и фазу ротора.
q2 = q1 + k , k = 1 (очень редко k = 1/2).
Обмотку ротора крупных машин выполняют с малым числом витков в фазе (во избежания перекрытия или пробоя изоляции колец в момент пуска), а основным типом её является волновая двухслойная стержневая обмотка. В небольших по габаритам машинах обмотку ротора выполняют из многовитковых катушек. Число витков в катушке определяют, исходя из предварительно заданной E2, при которой напряжение на контактных кольцах в момент пуска двигателя находилось бы в пределах:
а) при стержневой обмотке
Uk = E2 = 800-1000 В (при P > 1000 кВт) Uk = 1500-2000 В
б) при катушечной обмотке Uk = E2 = 150-200 В (реже до 500 В). При соединении обмотки в прямоугольник Uk = E2 = U2 .
Далее расчёт числа витков W2 сечения эффективных проводников (их не подразделяют на элементарные) qэф 2 ведут по методике, указанной в [1, с.182-183]. При этом окончательные размеры проводников обмотки определяют по таблице П-29 [1].
Пазы, как правило, выполняют прямоугольными, при катушечной обмотке - открытыми, при стержневой - полузакрытыми. Выполнение изоляции паза представлено в табл. 3-10, 3-11 [1].
Ширина паза:
При
h = 280 - 355 мм; hk = 2,5 мм; bп = (0,4-0,45)t2 .
При h = 400 мм, hk = 3,5 мм. При этом высота шлица hш = 1,0 мм, а ширина bш = 1,5 мм. После этих предварительных расчётов уточняется размер зубца ротора в наиболее узком сечении (bz2 мин) и проверяется соответствие индукции Bz2 макс табличному значению [табл. 6-10, 1].
Наибольшая ширина зубца ротора для открытых и полузакрытых пазов вычисляется по формулам 6-65 и 6-66 [1], а расчётная высота зубца при обеих конфигурациях паза принимается равной высоте паза (hz2 = hп2).
Короткозамкнутый ротор
Определив диаметр ротора D2, выбирают число пазов ротора Z2, исходя из допустимых соотношений Z2 и Z1. Дело в том, что в поле воздушного зазора, кроме основной гармонии, присутствует целый спектр высших гармоник, каждая из которых наводит ЭДС в обмотке ротора и токи. В результате взаимодействия токов и полей этих гармоник возникают электромагнитные синхронные и асинхронные моменты. В результате зубчатости в поле присутствуют зубцовые гармоники (вызывающие шум и вибрацию при работе), порядок которых определённым образом зависит от числа полюсов машины. Зубцовые гармоники особенно проявляются при малых зазорах (двигатели небольшой мощности).
В табл. 6-15 (с.185) установлены наилучшие сочетания Z2 и Z1 при различных 2р. Соотношения Z2 = Z1, Z1 - Z2 = ± 2р весьма нежелательны. В двигателях малой мощности обычно Z2 < Z1. Действие высших гармоник значительно ослабляется, если Z2 ? 1,25(Z1 ± р).
В более крупных двигателях иногда выполняют Z2 > Z1 (ограничивается чрезмерно большой ток в стержнях). После расчёта основных размеров ротора (внешний и внутренний диаметры, зубцовые деления, сечение стержня и др.), принципиально важным затем является выбор формы паза (с учётом соответствующей технологии изготовления обмотки ротора), определение основных его размеров и зубцов ротора, короткозамыкающих колец. При выборе конфигурации пазов ротора следует учитывать требования к пусковым характеристикам. Узкие и глубокие пазы с суживающейся верхней частью обеспечивают повышенные значения r2', как следствие, большой Мп, но одновременно (из-за возрастания XL2?' ) уменьшают перегрузочную способность к COS? при номинальном режиме. Кстати, такие пазы нередко рассчитываются графоаналитическим методом.
Следует помнить, расчётные значения индукции в зубцах ротора и ярме должны находиться в рекомендуемых диапазонах (табл. 6-10, с.174). В противном случае необходимо проверить правильность выбора плотности I2 тока и расчёта сечения обмотки ротора qc.
При отсутствии ошибки надо изменить соотношения параметров паза (увеличив ил уменьшив) с тем, чтобы значение индукции ВZ2 оказалось в требуемых пределах.
Если и в этом случае необходимые условия не соблюдаются при заданном D2, то следует изменить главные размеры двигателя (в некоторых случаях даже перейти на другую высоту оси вращения).
В отдельных случаях, когда ВZ2 < нормативной, (а на других участках магнитной цепи индукция находится в рекомендуемых пределах), то не следует искусственными приёмами повышать ВZ2.
Известно, что в двигателях с h ? 250 мм применяют горячую посадку сердечников ротора на вал без шпонки, при h > 250 мм - сердечники крепят на валу с помощью шпонки. В большинстве двигателей с h ? 250 мм выполняют аксиальные вентиляционные каналы и радиальные (как на статоре). Если D2 > 990 мм, то внутренний диаметр и высоту ярма ротора определяют:
Dj = D2 - 2(hn2 + hj); hj =
Расчёт магнитной цепи и намагничивающего тока.
Расчёт магнитной цепи проводится для режима холостого хода, в котором машина находится в состоянии относительно сильного насыщения, что приводит к уплощению кривой поля в воздушном зазоре. Поэтому расчёт мдс в зазоре сводится к непосредственному определению магнитного напряжения зазора по В?. При определении магнитных напряжений участков магнитной цепи с нелинейными магнитными характеристиками влияние уплощения учитывается специальными кривыми намагничивания для зубцов и ярм синхронных двигателей, построенными по основной кривой намагничивания с учётом зависимостей [1, с.191].
Методика расчёта магнитной цепи машины изложена в [1, с.192-195]. При этом следует определить, прежде всего, индукцию в зубцах статора и ротора, в ярмах статора и ротора. По этим значениям индукции, используя кривые намагничивания для соответствующих участков, определяют их напряжённости и магнитодвижущие силы, а затем и суммарное магнитное напряжение машины на пару полюсов. Это даст возможность найти значение намагничивающего тока, относительная величина которого служит определённым критерием правильности проведённого выбора и расчёта размеров и обмотки двигателя [1, с.195]. Правильность выбора размерных соотношений зубцовой зоны оценивается значением коэффициента её насыщения:
1,5-1,6 > kZ >1,2
Расчёт параметров схемы замещения потерь в машине.
К параметрам схемы замещения асинхронной машины относятся активные и индуктивные сопротивления обмоток статора r1, x1 и ротора r2', x2', а также сопротивления ветви намагничивания r12, x12 . В проекте эти параметры рассчитываются для номинального режима двигателя. В диапазоне S (от 0 до SH) параметры схемы замещения остаются неизменными. При S > SH на эти параметры начинают оказывать влияние поверхностный эффект и насыщение зубцовой зоны потоками рассеивания. Так, с увеличением нагрузки поток рассеивания растёт и, следовательно, индуктивные сопротивления x1 и x2' уменьшаются.
Увеличение S в двигателях с короткозамкнутым ротором приводит к увеличению эффекта вытеснения тока, что вызывает изменение сопротивлений r2' и x2' . Следует помнить, что относительные значения параметров схемы замещения двигателей нормального исполнения отличаются незначительно и находятся, следовательно, в диапазоне [1, с.205]. Лишь в двигателях малой мощности (r1* и r2*' ) и в двигателях больших мощностей (r12*) могут превышать указанные пределы. Или в двигателях с дополнительными требованиями (например, машина должна иметь большой Mmax). В этом случае индуктивное сопротивление её обмоток не должно быть большим, при этом нецелесообразно выбирать в машине малое значение индукции, большую нагрузку, узкие и глубокие пазы и др. В короткозамкнутых двигателях при h ? 100 мм пазы ротора выполняют, как правило, скошенными, что при расчёте индуктивных сопротивлений статора и ротора учитывается коэффициентом скоса пазов - kск.
Потери в двигателях, как известно, подразделяют на постоянные и переменные. Постоянные потери - это потери в стали (основные и добавочные), вентиляционные и механические; переменные потери - это электрические потери и добавочные потери при нагрузке. Основные потери в стали рассчитывают только в сердечнике статора, так как при SH частота тока в роторе весьма мала. Добавочные потери (поверхностные и пульсационные) в статорах двигателей с короткозамкнутыми и фазными роторами со стержневой обмоткой обычно очень малы, по этой причине расчёт этих потерь выполняют только для ротора.
Механические и вентиляционные потери зависят от степени защиты и исполнения, системы вентиляции, числа пар полюсов, диаметра статора, мощности машины и др. Формулы их определения представлены в учебном пособии [1].
Электрические потери обычно определяют раздельно для обмотки статора и ротора. Если ротор короткозамкнутый, то ?Pэ2 = m1 r2'(I1')2 . Что касается добавочных потерь при нагрузке, то ГОСТом установлены их средние расчётные значения при номинальном режиме в 0,5% от номинальной мощности двигателя. Необходимо твёрдо помнить, что эти потери возникают в двигателях в результате пульсации индукции в воздушном зазоре, ступенчатости кривой МДС обмоток статора и ротора, от действия потоков рассеяния и др. И в заключении данного раздела требуется определить ток холостого хода I1,0 двигателя и коэффициент мощности COS? 1,0.
Расчёт рабочих характеристик.
К рабочим характеристикам асинхронных двигателей относятся зависимости: n2, Mвр, P1, I2, COS?, ?, S = f(P2). Эти характеристики могут быть рассчитаны с помощью круговой диаграммы или аналитическим путём. В задачу курсового проекта расчёт рабочих характеристик с помощью круговой диаграммы не входит. Аналитический метод более универсален, позволяет учитывать изменение отдельных параметров при различных скольжениях и легко переводится на язык ЭВМ в расчётах. При аналитическом методе формулы для расчёта приведены в табл. 6-26 [1, с.211] в удобной для ручного счёта последовательности.
Задаваясь значениями скольжений в диапазоне S = ( 0,2 - 1,5)SH (предварительно выбирается SH = r2*') рассчитываются значения требуемых величин по формулам вышеуказанной таблицы для 5-6 значений примерно через равные интервалы. Но перед этим следует определить параметры ветви намагничивания r12, x12 и коэффициент С1. Вообще комплексный коэффициент С1 определяется из выражения:
При |g|--Ј 1° используется приближённый метод, по которому
|g|--Ј--1°, как правило для асинхронных двигателей мощностью более 2-3 кВт.
Далее последовательность расчёта понятна из формуляра. После расчёта строится S = f(P2) (по ней уточняется величина SH) и все остальные рабочие характеристики.
Расчёт пусковых характеристик.
Расчёт пусковых характеристик производится для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором. При расчёте пусковых характеристик такого двигателя, пусковые свойства которого оцениваются начальным пусковым и максимальным моментом и начальным пусковым током, необходимо учитывать эффект вытеснения тока и влияние насыщения машины. Явление вытеснения тока удобно оценивать соответственно коэффициентом Rr (число, показывающее во сколько раз увеличивается активное сопротивление пазовой части стержня при неравномерной плотности тока в нём в сравнении с его сопротивлением при одинаковой плотности тока по всему сечению стержня) и коэффициентом демпфирования kД (число, показывающее как уменьшилась магнитная проводимость участка паза, занятого проводником с током, при действии эффекта вытеснения по сравнению с проводимостью того участка, но при равномерной плотности тока). Влияние насыщения магнитной системы (при S > SH) оценивается с помощью коэффициента ?? (отношение потока рассеивания при насыщении к потоку рассеивания ненасыщенной машины), дополнительного раскрытия пазов статора и ротора. Последовательность вычислений ясна из табл. 6-32 [1, с.249]. Вначале определяют параметры двигателя для S = 1 (расчётные формулы см. там же) с учётом эффекта вытеснения тока (kr, k2, k2?', kx; x2?'), азатем и явления насыщения магнитной системы от полей рассеивания x2? нас', x1 нас , I2', I1, I1п*, Мп*, и др.
Если I1п* и Мп* по расчёту удовлетворяют требованиям ГОСТа [1, табл. 6-27, с.220], то проводят расчёт для целого ряда значений скольжения S = 1-0,1 с учётом влияния указанных выше эффектов. В целях оптимизации расчёта принимают, что при Sкрит влияние насыщения сказывается уже мало (kнас 1,1-1,2), а изменение kнас в диапазоне скольжения (от 1 до SH = r2 / (x1/c1 + x2')) происходит по линейному закону.
Это позволяет найти для каждого из значений скольжения приближённую величину kнас и вести расчёт практически с первого приближения. После расчёта строят пусковые характеристики и уточняют значение Sкрит . Если I1п* и Мп* не отвечают требованиям ГОСТа, то необходимо на первом этапе обратить внимание на параметры обмоток машины, затем на размеры пазов ротора, коэффициенты (kR, an, bn, kx; и др.).
Тепловой и вентиляционные расчёты.
Учитывая характер тепловых связей между элементами машины, применяется приближённый метод теплового расчёта с использованием средних значений коэффициентов теплоотдачи с поверхности и теплопроводности изоляции в пазовой и лобовой частях обмоток и коэффициентов подогрева воздуха.
При расчёте нагрева асинхронных машин, спроектированных на базе серии 4А, определяют последовательно перепады температуры на всех активных элементах машины и суммарное среднее повышение температуры обмотки статора над температурой окружающей среды. Расчёт проводят, исходя из потерь, полученных для номинального режима. Следует помнить, что потери в изолированных обмотках статора и однофазного ротора несколько увеличивают в сравнении с расчётными, так как обмотки могут быть нагреты до предельно допустимой для принятого класса изоляции температуры.
При вентиляционном расчёте определяют требуемый для охлаждения расход воздуха Qв и расход воздуха, обеспечиваемый системой вентиляции Q'в и Q'в > Qв - условие надёжной вентиляции машины. Для двигателя серии 4А со степенью защиты 1P23 величины Qв и Q'в определяют по формулам 6-340 и 6-342.
При разработке конструкции пользуются альбомом заводских чертежей асинхронного двигателя серии 4А и после консультации с руководителем проекта выбирают наиболее близкий к заданному для проектирования. Затем подробно изучается общая компоновка машины, назначение отдельных элементов и узлов, варианты их использования Особенно полезным является изучение конструкции (по каталогам и чертежам) отдельных частей машины.
После этого следует приступить к компоновке общего чертежа по расчётным параметрам. Примерная последовательность вычерчивания: вал - сердечник ротора - сердечник статора - лобовые части обмотки статора и ротора - корпус - подшипниковые щиты и др.
При обосновании и выборе конструкции надо постоянно проверять размерные соотношения основных элементов, а при необходимости допустимо внесение изменений, обеспечивающих конструктивную стыковку машины. Механический расчёт (по условию проектирования) не проводится, поэтому размеры отдельных деталей определяются приближённо на основе существующих размеров. Установочные, габаритные и присоединительные размеры двигателя должны соответствовать ГОСТ.
Объём и график выполнения основных разделов курсового проекта.
- |
Наименование разделов проекта |
Объём раздела в % |
Сроки выполнения по неделям семестра |
|
1. |
Выбор главных размеров |
5 |
неделя |
|
2. |
Электромагнитный расчёт (основная часть) |
35 |
недели |
|
3. |
Расчёт рабочих и пусковых |
10 |
недели |
|
4. |
Тепловой расчёт |
8 |
неделя |
|
5. |
Вентиляционный расчёт |
1-2 |
неделя |
|
6. |
Разработка конструкций (выполнение чертежей общих видов в тонких линиях) |
30 |
недели |
|
7. |
Завершение чертежей и оформление пояснительной записки и защита |
10 |
недели |
Защита проекта неделя семестра
Приложение №1
Задание
на курсовой проект по асинхронным машинам.
1. Тип ротора
(короткозамкнутый, фазный)
2. Напряжение питания В.
3. Номинальная мощность кВт.
4. Число полюсов 2p Номинальная частота вращения об\мин.
5. Частота сети Гц.
6. Исполнение по способу защиты от взаимодействия окружающей среды
7. Климатическое исполнение
8. Режим работы
9. Конструктивное исполнение
10. Класс нагревостойкости изоляции
11. Задание по УИРС выдано студенту_
группы
дата выдачи задания “_____” _____ 200 __ г. срок защиты проекта “_____” ___ 200 __ г. задание выдал
оценка
ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ, НАИБОЛЕЕ ВСТРЕЧАЮЩИЕСЯ ПРИ ЗАЩИТЕ
Вопросы при защите естественно относятся, прежде всего, к темам основных разделов курсового проекта:
1. Выбор электромагнитных нагрузок, главных размеров машины, обоснование её конструктивного исполнения (отдельных деталей и узлов, оценки факторов, определяющих их решение и др.).
2. Основные принципы, заложенные в методах электромагнитного, теплового, вентиляционного расчётов, уровни допустимых нагрузок и т.д.
3. Наиболее важные теоретические положения асинхронных машин, касающиеся принципа работы, основных режимов работы, пуска, характеристик (пусковых рабочих механических и т.д.), схем замещения, эксплуатации, степени защиты и др.
ПРИМЕРНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Почему в статорах со всыпной обмоткой выполняют зубцы с параллельными стенками? Зависит ли допустимое значение индукции в зубце от его конфигурации?
2. Как влияет изменение нагрузки двигателя на основной поток и на поток пазового рассеяния?
3. Как изменяется COS? и ? при увеличении (или уменьшении) напряжения питающей сети двигателя, работающего с номинальной нагрузкой?
4. Как обеспечивается точная центровка ротора в расточке при сборке двигателя?
5. Как влияют активные и индуктивные сопротивления статора и ротора Мпуск и Ммакс .
6. Можно ли двигатель с ПВ-25 эксплуатировать с номинальной нагрузкой в режиме ПВ-40?
7. Как влияет изменение скольжения (S = 1 ?0) на параметры схемы замещения спроектированной машины? И на какие параметры?
8. Если ротор с прямоугольными пазами заменить ротором с двойной клеткой, как это меняет Мпуск и Ммакс .
9. Что определяет выбор числа пазов на полюс и фазу в спроектированной машине? На какие параметры влияет их изменение?
10. Как влияет на МВр напряжение сети и её частота?
11. В каком случае обмотка статора включается в “звезду” и в каком в “треугольник”?
12. По каким путям проходит охлаждающий машину воздух?
13. Если расчётное значение МП ниже заданного, каким образом можно его повысить?
14. Если расчётное значение KI П превышает заданное, каким образом можно его повысить?
15. На какие показатели влияет соотношение между шириной и высотой паза при определённой площади паза?
16. Из каких соображений производится выбор величины воздушного зазора? На какие параметры машины влияет его величина?
17. Какие участки магнитной цепи создают наибольшее падение магнитного потенциала?
18. Если COS? расчётный ниже заданного, то каким образом нужно вести перерасчёт чтобы его повысить?
19. Когда к.п.д. двигателя достигает максимум?
20. Когда Ммакс / Мном ниже заданной, то каким образом надо вести перерасчёт, чтобы его повысить (в зависимости от размера отклонения)?
21. Если ?расч ниже заданного, то какие составляющие потерь следует уменьшать в первую очередь? Каким образом этого можно достичь?
22. Для каких целей может быть применён спроектированный вами двигатель?
23. Каким образом влияет магнитная индукция в воздушном зазоре на COS? ?
24. Как влияет величина линейной нагрузки и индукции в воздушном зазоре на размеры машины?
25. Как влияет выбор плотности тока в проводниках статора на основные эксплутационные показатели машины?
1. Теоретическая часть
Асинхронные машины в настоящее время являются самыми распространенными машинами в народном хозяйстве. В основном они используются как двигатели, реже - как генераторы. На долю асинхронных двигателей приходится не менее 80% всех электродвигателей, выпускаемых промышленностью. Они широко используются в устройствах автоматики и телемеханики, бытовых и медицинских приборах, устройствах звукозаписи и т.п. Широкое распространение асинхронных двигателей объясняется простотой их конструкции, надежностью в работе, хорошими эксплуатационными свойствами, невысокой стоимостью и простотой в обслуживании.
Асинхронные двигатели выпускаются в виде единых серий, которые практически обеспечивают все основные потребности при комплектовании электроприводов для всех отраслей народного хозяйства. Асинхронные двигатели являются основными двигателями для большинства электроприводов. Они потребляют около половины вырабатываемой электроэнергии. При этом наибольшее количество электроэнергии потребляют двигатели мощностью до 10 кВт. Поэтому технико-экономические показатели двигателей единой серии охватывающих этот диапазон мощностей, имеют важное значение для экономики страны.
Помимо основного исполнения в серии 4А имеется целый ряд специализированных исполнений: тропическое, химическое, на частоту 60 Гц, сельскохозяйственное, текстильное и др. Выпускают двигатели с повышенным пусковым моментом, повышенным скольжением, малошумные, многоскоростные и встраиваемые.
Выпускаются двигатели специализированные по конструкции: со встроенным электромагнитным тормозом, температурной защитой, встраиваемые, с повышенной точностью по установочным размерам, малошумные, высокоточные.
В основном исполнении двигатели выполняются с короткозамкнутым ротором и предназначаются для применения в условиях умеренного климата. Двигатели изготовляются защищенными (IР23) и закрытыми обдуваемые (IР44).
При создании электрической машины рассчитываются размеры статора, выбираются типы обмоток, обмоточные провода, изоляция, материалы активных и конструктивных частей машины. Отдельные части машины должны быть так сконструированы и рассчитаны, чтобы при ее изготовлении трудоемкость и расход материалов были наименьшими, а при эксплуатации машина обладала высокой надежностью и наилучшими энергетическими показателями, при этом электрическая машина должна соответствовать условиям применения ее в электроприводе.
При проектировании электрических машин необходимо учитывать соответствие их технико-экономических показателей современному уровню при соблюдении требований государственных и отраслевых стандартов, а так же назначение и условия эксплуатации, стоимость активных и конструктивных материалов, КПД, технологию производства, надежность в работе и патентную чистоту. Расчет и конструирование электрических машин неотделимы от технологии их изготовления. Поэтому при проектировании необходимо учитывать возможности электротехнических заводов, стремиться к максимальному снижению трудоемкости изготовления электрических машин.
Критерий оптимизации электрических машин определяется, как правило, минимумом суммарных затрат, т.е. минимумом стоимости материалов, затрат на изготовление и эксплуатацию.
Стоимость эксплуатации зависит от КПД, коэффициента мощности, качества машины, ремонтоспособности и ряда других факторов.
В данном курсовом проекте все ссылки сделаны на учебник [7, 8] (иной источник будет указываться дополнительно).
2. Техническое задание
Спроектировать трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором:
· Мощность Р2 = - кВт
· Синхронная частота вращения ротора n1 = - об/мин
· Напряжение (В) и схема соединения обмоток U = - / -
· Высота оси вращения h = - мм = - м
· Конструкционное исполнение
· Исполнение по способу защиты от воздействия окружающей среды IP -
· Категория климатического исполнения УЗ
Расчетные формулы, расчетные значения, принимаемые по таблицам, выбираются относительно мощности асинхронного двигателя и его исполнения по способу защиты от воздействия окружающей среды.
3. Расчетно-конструкторская часть
3.1 Выбор главных размеров электродвигателя
Число пар полюсов:
,
где - частота в сети, Гц.
Задавшись высотой оси вращения h, из таблицы 6-6 (9.8) принимаем, соответствующее ей, значение наружного диаметра статора DА (м). Тогда внутренний диаметр статора (формула 6-2; 9.2):
м,
где (значение принято из таблицы 6-7 или 9.9, в соответствии с количеством пар полюсов).
Полюсное деление (формула 6-3; 9.3):
м.
В этих и во всех последующих расчетах принимаем = 3,141592654.
Расчетная мощность (формула 6-4; 9.4): Вт,
где значение было выбрано по графику на рисунке 6-8 (9.20), в соответствии с DА, а - по графику на рисунке 6-10 (9.21), относительно мощности Р2 (график выбирается также исходя из IP).
Электромагнитные нагрузки (предварительно) мы выбираем по графику на рисунке 6-12 (9.22), в соответствии с DА, которые равны А ( А/м) и (Тл).
Предварительное значение обмоточного коэффициента выбираем в зависимости от типа обмоток статора. Для однослойных обмоток ; для двухслойных и одно-двухслойных - диапазон и при большей полюсности (указан на странице 167, 348).
Коэффициент пропускного перекрытия и коэффициент формы поля в асинхронных машинах определяются степенью упрощения кривой поля в зазоре, возникающей при насыщении зубцов статора и ротора, и могут быть достаточно достоверно определены только после расчета магнитной цепи. Вследствие этого, до момента расчета магнитного цепи удобнее рассматривать синусоидальное поле, а влияние уплощения учесть при расчете магнитного напряжения отдельных участков магнитной цепи. Основываясь на этом, значения коэффициентов предварительно принимаются равными: , (с.167).
Расчетная длина воздушного зазора (формула 6-6, 9.6):
Критерием правильности выбора главных размеров и служит отношение , которое должно находиться в пределах, показанных на графике рисунка 6-14(9.25). Таким образом: .
Полученное значение должно находится в приемлемых приделах.
3.2 Определение числа пазов статора, числа витков и сечения обмотки статора
Полная конструктивная длина статора, длина стали сердечника статора и соответственно равны и по формуле 6-7 (9.7) получим соотношение:
, м.
По графику, изображенном на рисунке 6-15 (9.26), выбираем предварительные предельные значения зубцового деления : .
Число пазов статора (формула 6-16, 9.16):
Окончательное чисто пазов статора следует выбирать в полученных пределах с учетом условий, налагаемых требованиями симметрии обмотки, и желательного для проектируемой машины значения числа пазов на полюс и фазу . Число пазов статора в любой обмотке асинхронных машин должно быть кратно числу фаз, а число - должно быть целым. Окончательно выбираем:.
Таблица показывает примерное возможное количество пар полюсов и относительно эго внутренний диаметр статора.
h |
D1нар, мм |
2р |
D1, мм |
|||||
50 |
81 |
2; 4 |
41; 46 |
|||||
56 |
89 |
2; 4 |
48; 55 |
|||||
63 |
100 |
2; 4; 6 |
54; 61; 65 |
|||||
71 |
116 |
2; 4; 6; 8 |
65; 70; 76 |
|||||
80 |
131 |
2; 4; 6; 8 |
74; 84; 88 |
|||||
90 |
149 |
2; 4; 6; 8 |
84; 95; 100 |
|||||
100 |
168 |
2; 4; 6; 8 |
95; 105; 113 |
|||||
112 |
191 |
2; 4; 6; 8 |
110;126;132 |
|||||
132 |
225 |
2; 4; 6; 8 |
130;145;158 |
|||||
160 |
272 |
2; 4; 6; 8 |
155;185;197 |
|||||
180 |
313 |
2; 4; 6; 8 |
171;211;220 |
|||||
200 |
349 |
2; 4; 6; 8 |
194;238;250 |
|||||
225 |
392 |
2; 4; 6; 8 |
208;254;284 |
|||||
250 |
437 |
2; 4; 6; 8 |
232;290;317 |
|||||
h |
D1нар, мм |
2р |
D1, мм |
|||||
280 |
520 |
2; 4; 6; 8; 10 |
275;335; 370;385;400 |
|||||
315* |
520 |
2; 4; 6; 8; 10 |
275;335; 370;385;400 |
|||||
315** |
590 |
2;4;6;8;10;12 |
310;380; 425;440;450 |
|||||
355* |
590 |
2;4;6;8;10;12 |
310;380; 425;440;450 |
|||||
355** |
660 |
2;4;6;8;10;12 |
345;435; 470;490;500 |
Таблица показывает рекомендуемый класс изоляции и относительно эго коэффициент kA.
h, мм |
Рекомендуемый класс изоляции |
Значение Ka при системе изоляции класса нагревостойкости |
|||
B |
F |
H |
|||
50-132 |
B |
1 |
1,15 |
1,32 |
|
160-355 |
F |
0,87 |
1 |
1,15 |
Таблица показывает рекомендуемую марку стали и способ изоляции листов.
h, мм |
Марка стали |
Статора |
Ротора |
||
Короткозамкнутого |
Фазного |
||||
50-250 |
2013 |
Оксидирование |
Оксидирование |
Лакировка |
|
280-355 |
2312 |
Лакировка |
Оксидирование |
Лакировка |
Таблица показывает примерное соотношение Z1 и Z2.
Высота оси вращения |
Z1 / Z2 при 2р |
||||||
Двигатели с короткозамкнутым ротором |
|||||||
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
||
50 |
12/9 |
12/15 |
- |
- |
- |
- |
|
56 |
24/18 |
24/18 |
- |
- |
- |
- |
|
63 |
24/18 |
24/18 |
36/28 |
- |
- |
- |
|
71 |
24/20 |
24/18 |
36/28 |
36/28 |
- |
- |
|
80-100 |
24/20 |
36/28 |
36/28 |
36/28 |
- |
- |
|
112 |
24/22 |
36/34 |
54/51 |
48/44 |
- |
- |
|
132 |
24/19 |
36/34 |
54/51 |
48/44 |
- |
- |
|
160 |
36/28 |
48/38 |
54/50 |
48/44 |
- |
- |
|
180, 200 |
36/28 |
48/38 |
72/58 |
72/58 |
- |
- |
|
225 |
36/28 |
48/38 |
72/56 |
72/56 |
- |
- |
|
250 |
48/40 |
60/50 |
72/56 |
72/56 |
90/76 |
- |
|
280-355 |
48/38 |
60/50 |
72/82 |
72/86 |
90/106 |
90/106 |
|
Высота оси вращения |
Z1 / Z2 при 2р |
||||||
Двигатели с фазным ротором |
|||||||
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
||
160 |
-- |
48/36 |
54/36 |
48/36 |
- |
- |
|
180, 200 |
-- |
48/36 |
72/54 |
Подобные документы
Общие понятия об электрических машинах, их технико-экономические показатели и особенности проектирования. Электромагнитный, тепловой, механический и экономический расчёты машины. Определение параметров обмоток статора и ротора, расчёт пускового режима.
дипломная работа [648,1 K], добавлен 29.11.2011Изготовление и проектирование асинхронного двигателя. Электромагнитный расчет зубцовой зоны, обмотки статора и воздушного зазора. Определение магнитной цепи и рабочего режима. Тепловой, механический и вентиляционный расчеты пусковых характеристик.
курсовая работа [376,0 K], добавлен 18.05.2016Создание серии высокоэкономичных асинхронных двигателей. Выбор главных размеров. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора, ротора и магнитной цепи. Параметры рабочего режима. Составление коллекторного электродвигателя постоянного тока.
курсовая работа [218,0 K], добавлен 21.01.2015Выбор главных размеров обмотки статора. Расчёт размеров зубцовой зоны статора, воздушного зазора. Внешний диаметр ротора. Расчёт магнитной цепи. Магнитное напряжение зубцовой зоны статора. Расчёт параметров асинхронной машины для номинального режима.
курсовая работа [273,5 K], добавлен 30.11.2010Задачи вентиляционного расчета электрической машины. Дифференциальное уравнение теплопроводности. Связь электромагнитного, теплового и вентиляционного расчетов. Основные типы систем охлаждения электрических машин. Обзор методов теплового расчета.
реферат [1,6 M], добавлен 28.11.2011Определение критериев оптимизации электрических машин, выбор главных размеров электродвигателя. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора. Основные параметры обмоток статора и ротора. Вычисление потерь в машине и параметров холостого хода.
курсовая работа [348,3 K], добавлен 22.06.2021Определение размеров асинхронной машины. Расчет активного сопротивления обмотки статора и ротора, магнитной цепи. Механическая характеристика двигателя. Расчёт пусковых сопротивлений для автоматического пуска. Разработка схемы управления двигателем.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 05.02.2014Общая характеристика асинхронных микродвигателей с короткозамкнутым ротором, анализ преимуществ: низкая стоимость производства, малая шумность, надежность в эксплуатации. Рассмотрение тапы расчета размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора.
контрольная работа [462,1 K], добавлен 19.05.2014Главные размеры, расчет параметров сердечника стартера, сердечника ротора, обмотки статора. Определение размеров трапецеидальных пазов, элементов обмотки, овальных закрытых пазов ротора. Расчет магнитной цепи ее параметров, подсчет сопротивления обмоток.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 31.10.2008Определение сечения провода обмотки статора. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора. Определение ротора и намагничивающего тока. Определение параметров рабочего режима. Расчет рабочих и пусковых характеристик электродвигателя.
курсовая работа [231,2 K], добавлен 22.08.2021