Проектирование асинхронного двигателя
Разработка асинхронного двигателя, который удовлетворяет требованиям ГОСТ по энергетическим показателям и по пусковым характеристикам. Выбор размеров электродвигателя. Определение числа пазов статора, витков и сечения обмотки, размеров воздушного зазора.
Рубрика | Транспорт |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 31.10.2017 |
Размер файла | 307,8 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/
РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
Номинальная мощность, кВт |
22 |
|
Синхронная частота вращения, об/мин |
1500 |
|
Номинальное (В) и схемы соединения обмотки статора |
220/380 |
|
Высота оси вращения, мм |
160 |
|
Степень защиты двигателя |
IР23 |
|
Частота сети, Гц |
50 |
|
Климатическое исполнение |
У4 |
|
Класс нагревостойкости изоляции |
F |
1. ВЫБОР ГЛАВНЫХ РАЗМЕРОВ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
Число пар полюсов.
, где
частота в сети, Гц;
синхронная частота вращения, об/мин.
.
Внутренний диаметр статора.
[ф. 6-2, с 164], где
коэффициент по [т. 6-7, с 165];
внешний диаметр статора, мм, по [т. 6-6, с 164].
мм.
Полюсное деление.
[ф. 6-3, с 166]
мм.
Расчетная мощность.
[ф. 6-4, с 166], где
номинальная мощность на валу двигателя, кВт;
отношение ЭДС обмотки статора к номинальному напряжению. Определено по [рис. 6-8 с 164];
КПД двигателя по [рис. 6-10, с 165];
коэффициент мощности по [рис. 6-10, с 165];
кВт.
Электромагнитные нагрузки (предварительно).
А/м, Тл.
Определены по [рис. 6-12(а), с 166].
Коэффициент полюсного перекрытия.
. Определен по [c 167].
Коэффициент формы поля.
. Определен по [c 167].
Обмоточный коэффициент для двухслойной обмотки (предварительно).
. Определен по [c 167].
Синхронная угловая частота вращения вала двигателя.
[ф. 6-5, с 168]
рад/с.
Расчетная длина воздушного зазора.
[ф. 6-6, с 168]
м.
Отношение асинхронный двигатель статор обмотка
полученное значение соответствует допускаемому определенному по [рис. 6-14(б), с 168].
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА ПАЗОВ СТАТОРА, ЧИСЛА ВИТКОВ И СЕЧЕНИЯ ОБМОТКИ СТАТОРА
Полная конструктивная длина статора, длина стали сердечника статора и соответственно
м. [ф. 6-7, с 168]
Предварительные предельные значения зубцового деления
м; м. Определены по [рис. 6-15, с 170].
Число пазов статора.
[ф. 6-16, с 170]
.
Принимаем .
, где
число фаз.
.
Зубцовое деление статора (окончательно).
[с 171]
м.
Число эффективных проводников в пазу статора при условии, что параллельные ветви в обмотке отсутствуют ().
[ф. 6-17, с 171], где
номинальный ток в обмотке статора [ф. 6-18, с 171].
фазное напряжение, В.
А.
.
Число эффективных проводников в пазу статора.
[ф. 6-19, с 171]
Принимаем .
.
Число витков в фазе обмотки.
[ф. 6-20, с 171]
.
Линейная нагрузка (окончательно).
[ф. 6-21, с 171]
кА/м.
Обмоточный коэффициент (окончательно).
[ф. 3-3, с 68], где
коэффициент укорочения, учитывающий уменьшение ЭДС витка, вызванной укорочением шага обмотки.
коэффициент распределения, учитывающий уменьшение ЭДС, распределенной по пазам обмотки по сравнению с сосредоточенной.
[ф. 3-4, с 69],
где коэффициент укорочения шага для двухслойной обмотки.
.
. [ф. 3-6, с 70]
.
Поток.
[ф. 6-22, с 172]
Вб.
Индукция в воздушном зазоре (окончательно).
[ф. 6-23, с 172]
Тл.
Значения линейной нагрузки и индукции в воздушном зазоре соответствуют допускаемым. Определены по [рис. 6-11(б) с 166].
Сечения эффективных проводников.
[ф. 6-24, с 172], где
плотность тока в обмотке статора, А/м2.
[ф. 6-25, с 172], где
находим по [рис. 6-16(г), с 173], А2/м3.
А/м2.
м2.
Принимаем число элементарных проводников , тогда
м2.
Выбираем по [п. 28, с 470] обмоточный провод ПЭТ-155 с параметрами:
мм; мм2; мм2; мм. Плотность тока в обмотке статора (окончательно).
[ф. 6-27, с 174]
А/м2.
3. РАСЧЕТ РАЗМЕРОВ ЗУБЦОВОЙ ЗОНЫ СТАТОРА И ВОЗДУШНОГО ЗАЗОРА
Индукция в ярме статора (предварительно).
Тл. Определена по [т. 6-10, с 174-175].
Индукция в зубцах статора (предварительно).
Тл. Определена по [т. 6-10, с 174-175].
Ширина зубца.
[ф. 6-29, с 175], где
коэффициент заполнения сердечника сталью.
Определен по [т. 6-11, с 176].
м.
Высота ярма статора.
[ф. 6-28, с 175]
мм
Высота паза в штампе.
[ф. 6-40, с 178]
мм.
Ширина паза в штампе.
[ф. 6-41, с 178]
[ф. 6-42, с 178], где
высота шлица паза, мм;
ширина шлица в пазу, мм.
Определен по [т. 6-12, с 179].
мм.
мм.
Высота клиновой части паза.
мм.
мм.
Площадь поперечного сечения паза в штампе [ф. 6-44, с 179].
мм2.
Размеры паза в свету с учетом припуска на сборку.
[ф. 6-47, с 179]
[ф. 6-47, с 179]
[ф. 6-47, с 179],
мм. [с 177].
мм.
мм.
мм.
Площадь поперечного сечения паза для размещения проводников.
[ф. 6-51, с 180], где
площадь корпусной изоляции по [ф. 6-48, с 179].
односторонняя толщина изоляции в пазу по [т. 3-8, с 61], мм
площадь прокладки в пазу по [ф. 6-49, с 179].
мм2.
мм2.
мм2.
Коэффициент заполнения паза.
[с 180]
.
Полученное значение лежит в допускаемых пределах:
Воздушный зазор.
[ф. 6-54, с 181]
мм.
Принимаем
4. РАСЧЕТ КОРОТКОЗАМКНУТОГО РОТОРА
Число пазов ротора.
Выбираем по [т. 6-15, с 185]. Принимаем . Внешний диаметр.
мм.
Зубцовое деление.
мм.
Индукция в зубцах ротора.
Тл. Выбираем по [т. 6-10, с 174-175].
Ток в стержне.
[ф. 6-60, с 183], где
коэффициент, учитывающий влияние тока намагничивания и сопротивления обмоток на отношение , по [рис. 6-22, с 183].
коэффициент приведения токов, [ф. 6-68, с 185].
А.
Площадь сечения стержней.
[ф. 6-69, с 186], где
плотность тока в стержнях ротора, А/м2.
мм2.
Ширина зубцов ротора.
[ф. 6-77, с 188], где
полная конструктивная длина ротора, длина стали сердечника ротора и соответственно, м.
м.
Размеры паза.
[ф. 6-74, с 188]
[ф. 6-75, с 188]
[ф. 6-76, с 188], где
мм, мм, мм - размеры шлица.
мм.
мм.
мм.
Площадь сечения стержня (окончательно).
[ф. 6-78, с 188]
мм2.
Ширина зубцов ротора (окончательно).
[с 188], где
[ф. 6-79, с 188];
[ф. 6-80, с 188].
мм.
мм.
мм.
Плотность тока в стержнях.
А/м2.
Полная высота паза.
мм.
Ток в замыкающих кольцах.
[ф. 6-71, с 186], где
[ф. 6-72, с 186].
.
А.
Плотность тока в замыкающих кольцах.
А/м2.
Площадь поперечного сечения замыкающих колец.
[ф. 6-73, с 186]
мм2.
Размеры замыкающих колец.
[ф. 6-167, с 202]
мм.
мм.
Принимаем мм.
мм.
Внутренний диаметр сердечника ротора.
[ф. 6-101, с 191], где
коэффициент по [т. 6-16, с 191].
м.
5. РАСЧЕТ МАГНИТНОЙ ЦЕПИ
Индукция с зубцах статора (окончательно).
[ф. 6-104, с 192]
Тл.
Индукция в зубцах ротора (окончательно).
[ф. 6-104, с 192]
Тл.
Индукция в ярме статора.
[ф. 6-105, с 193], где
расчетная высота ярма статора [ф. 6-106, с 193], м.
диаметр, число рядов аксиальных вентиляционных каналов в статоре.
м.
Тл.
Индукция в ярме ротора.
[ф. 6-107, с 193], где
м.
Магнитное напряжение воздушного зазора.
[ф. 6-110, с 194], где
коэффициент воздушного зазора [ф. 4-14, с 106].
коэффициент по [ф. 4-15, с 106].
.
.
А.
Магнитное напряжение зубцовой зоны статора.
[ф. 6-111, с 194], где
расчетная высота зубца статора, м.
напряженность поля в зубцах статора, А/м.
Определена по [т. П-17, с 461].
А.
Магнитное напряжение зубцовой зоны ротора.
[ф. 6-113, с 194], где
расчетная высота зубца ротора, м.
напряженность поля в зубцах ротора, А/м.
Определена по [т П-17 , с 461].
мм.
А
Коэффициент насыщения зубцовой зоны.
[ф. 6-120, с 194]
.
Полученное значение лежит в допускаемых пределах: . Магнитное напряжение ярма статора.
[ф. 6-121, с 195], где
длина средней магнитной линии ярма статора [ф. 6-122, с 194],м.
напряженность поля в ярме статора, А/м2.
Определена по [т. П-16, с 460].
м.
А.
Магнитное напряжение ярма ротора.
[ф. 6-123, с 195], где
длина средней магнитной линии потока в ярме ротора [ф. 6-124, с 195], м;
высота спинки ротора [ф. 6-111, с 194], м;
напряженность поля в ярме ротора, А/м2. Определена по [т. П-16, с 460].
мм.
мм.
А.
Суммарное магнитное напряжение магнитной цепи машины (на пару полюсов).
[ф. 6-127, с 195]
А.
Коэффициент насыщения магнитной цепи.
[ф. 6-128, с 195]
Намагничивающий ток.
[ф. 6-129, с 195]
А.
Относительное значение тока намагничивания.
[ф. 6-130, с 195]
6. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ АСИНХРОННОЙ МАШИНЫ ДЛЯ НОМИНАЛЬНОГО РЕЖИМА
Активное сопротивление обмоток статора.
[ф. 6-131, с 196], где
удельное сопротивление меди для класса нагревостойкости F, Ом*м
;
коэффициент увеличения активного сопротивления фазы обмотки от действия эффекта вытеснения тока;
общая длина эффективных проводников фазы обмотки [ф. 6-133, с 196], м.
средняя длина витка обмотки [ф. 6-134, с 197], м;
длина пазовой части витка, м.
длина лобовой части витка [ф. 6-135, с 197], м;
средняя ширина катушки [ф. 6-137, с 197], м;
длина вылета прямолинейной части катушек из паза от торца сердечника до начала отгиба лобовой части, м;
коэффициент по [т. 6-19, с 197].
мм.
мм.
мм.
м.
Ом.
Относительное значение активного сопротивления обмоток статора.
.
Активное сопротивление обмоток ротора.
[ф. 6-164, с 202], где
сопротивление стержня [ф. 6-165, с 202], Ом;
сопротивление участка замыкающего кольца, заключенного между двумя соседними стержнями [ф. 6-166, с 202], Ом;
полная длина стержня, м.
удельное сопротивление алюминия для изоляции класса F, Ом*м.
коэффициент увеличения активного сопротивления стержня от действия эффекта вытеснения тока;
Ом.
Ом.
Ом.
Приведенное значение активного сопротивления обмоток ротора.
[ф. 6-169, с 202]
Ом.
Относительное значение приведенного активного сопротивления обмоток ротора.
.
Индуктивное сопротивление рассеяния обмотки статора.
[с 202], где
коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния [т. 6-22, с 200];
коэффициент магнитной проводимости лобового рассеяния [ф. 6-154, с 199];
коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния [ф. 6-170, с 202].
коэффициент по [ф. 6-151, с 199];
коэффициент по [ф. 6-153, с 199];
м; ; м.
коэффициент по [ф. 6-172, с 203]. коэффициент скоса пазов;
коэффициент по [рис. 6-39 (д), с 201].
.
.
.
Ом.
Относительное значение индуктивного сопротивления рассеяния обмотки статора.
.
Индуктивное сопротивление рассеяния обмотки ротора.
[ф. 6-173, с 203], где
коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния [т. 6-23, с 204];
коэффициент магнитной проводимости лобового рассеяния [ф. 6-176, с 204];
коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния [ф. 6-174, с 203].
коэффициент по [т. 6-23, с 204];
коэффициент по [ф. 6-175, с 203];
коэффициент по [рис. 6-39(а), с 201].
.
.
.
Ом.
Приведенное индуктивное сопротивление рассеяния обмотки ротора.
[ф. 6-178, с 204]
Ом.
Относительное значение приведенного индуктивного сопротивления рассеяния обмотки ротора.
.
7. РАСЧЕТ ПОТЕРЬ В МАШИНЕ И ПАРАМЕТРОВ ХОЛОСТОГО ХОДА
Основные потери в стали статора.
[ф. 6-183, с 206], где
коэффициенты, учитывающие влияние на потери в стали неравномерности распределения потока по сечениям участка магнитопровода и технологических факторов.
; . удельные потери в стали по [т. 6-24, с 206], Вт/кг.
показатель степени по [т. 6-24, с 206].
масса стали ярма статора [ф. 6-184, с 206], кг;
удельная масса стали, кг/м3.
масса зубцов статора [ф. 6-185, с 206], кг;
кг.
кг.
Вт.
Амплитуда пульсаций индукции в воздушном зазоре над коронкам зубцов статора.
[ф. 6-186, с 206], где
коэффициент по [рис. 6-41, с 207].
Тл.
Амплитуда пульсаций индукции в воздушном зазоре над коронкам зубцов ротора.
[ф. 6-186, с 206], где
коэффициент]. Тл. Удельные поверхностные потери статора и ротора.
[ф. 6-187, с 207]
[ф. 6-188, с 207]
[с 207]
Вт/м2
Вт/м2
Полные поверхностные потери статора и ротора.
[ф. 6-189, с 207]
[ф. 6-190, с 207]
Вт
Вт
[ф. 6-191, с 207]
[ф. 6-192, с 207]
коэффициент по [ф. 6-193, с 207].
коэффициент по [ф. 6-193, с 207].
Тл.
Тл.
Пульсационные потери в зубцах статора.
[ф. 6-195, с 207], где
Вт.
Пульсационные потери в зубцах ротора.
[ф. 6-196, с 207], где
масса стали зубцов ротора [ф. 6-197, с 208], кг.
кг.
Вт.
Добавочные потери в стали.
[ф. 6-198, с 208]
Вт.
Общие потери в стали.
[ф. 6-199, с 208]
Вт.
Электрические потери во всех фазах обмотки статора.
[ф. 6-200, с 208]
Вт.
Электрические потери в обмотке короткозамкнутого ротора.
[ф. 6-202, с 208]
Вт.
Механические потери.
[ф. 6-205, с 208], где
коэффициент по [с 208].
.
Вт.
Добавочные потери при номинальном режиме.
Вт.
Ток холостого хода двигателя.
[ф. 6-212, с 209], где
активная составляющая тока холостого хода [ф. 6-213, с 209], А;
электрические потери при холостом ходе двигателя [ф. 6-214, с 209], Вт.
Вт.
А.
А.
А.
Коэффициент мощности при холостом ходе.
[ф. 6-215, с 209]
.
8. РАСЧЕТ РАБОЧИХ ХАРАКТЕРИСТИК
Активное сопротивление взаимной индукции.
[ф. 6-179, с 205]
Ом.
Реактивное сопротивление взаимной индукции.
[ф. 6-180, с 205]
Ом.
Коэффициент .
[ф. 6-218, с 210]
.
Коэффициенты для расчета рабочий характеристик.
[ф. 6-223, с 211]
[ф. 6-223, с 211]
[ф. 6-223, с 211]
[ф. 6-223, с 211]
.
.
.
Данные, необходимые для расчета рабочих характеристик.
кВт, В, , А, Вт, Вт, А, А, Ом, Ом, , , , , . [ф. 6-222, с 211]
Скольжение |
|||||||||
0,005 |
0,01 |
0,015 |
0,02 |
0,025 |
0,03 |
0,035 |
Sн= 0,0263 |
||
R,Ом |
28,7 |
14,5 |
9,7 |
7,4 |
6,0 |
5,0 |
4,3 |
5,7 |
|
X,Ом |
1,202 |
1,202 |
1,202 |
1,202 |
1,202 |
1,202 |
1,202 |
1,202 |
|
Z,Ом |
28,74 |
14,54 |
9,82 |
7,47 |
6,07 |
5,15 |
4,49 |
5,80 |
|
I''2,А |
7,65 |
15,13 |
22,40 |
29,44 |
36,23 |
42,75 |
48,99 |
37,95 |
|
cos?'2 |
0,999 |
0,997 |
0,992 |
0,987 |
0,980 |
0,972 |
0,963 |
0,978 |
|
sin?'2 |
0,042 |
0,083 |
0,122 |
0,161 |
0,198 |
0,234 |
0,268 |
0,207 |
|
I1a,А |
9,20 |
16,64 |
23,79 |
30,61 |
37,07 |
43,12 |
48,76 |
38,68 |
|
I1р,А |
29,39 |
30,32 |
31,81 |
33,81 |
36,24 |
39,06 |
42,19 |
36,94 |
|
I1,A |
30,80 |
34,59 |
39,72 |
45,61 |
51,84 |
58,18 |
64,48 |
53,49 |
|
I'2,А |
8,14 |
16,09 |
23,82 |
31,31 |
38,53 |
45,46 |
52,10 |
40,36 |
|
P1,кВт |
6,07 |
10,98 |
15,70 |
20,20 |
24,46 |
28,46 |
32,18 |
25,53 |
|
Pэ1,кВт |
0,70 |
0,88 |
1,16 |
1,53 |
1,98 |
2,50 |
3,07 |
2,11 |
|
Pэ2,кВт |
0,025 |
0,098 |
0,214 |
0,370 |
0,560 |
0,780 |
1,024 |
0,615 |
|
Pдоб,кВт |
0,063 |
0,079 |
0,104 |
0,137 |
0,177 |
0,223 |
0,274 |
0,189 |
|
SP,кВт |
1,40 |
1,67 |
2,10 |
2,66 |
3,34 |
4,12 |
4,98 |
3,53 |
|
P2,кВт |
4,67 |
9,31 |
13,60 |
17,55 |
21,13 |
24,34 |
27,20 |
22,00 |
|
З |
0,769 |
0,848 |
0,866 |
0,869 |
0,864 |
0,855 |
0,845 |
0,862 |
|
Cos? |
0,299 |
0,481 |
0,599 |
0,671 |
0,715 |
0,741 |
0,756 |
0,723 |
9. ПУСКОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Учет эффекта вытеснения тока
Расчет пусковых характеристик для скольжения .
Приведенная высота стержня.
[ф. 6-235, с 215], где
скольжение.
.
Глубина проникновения тока.
[ф. 6-236, с 216], где
коэффициент по [рис. 6-46, с 216].
мм.
Коэффициент .
[ф. 6-237, с 216], где
площадь сечения, ограниченного высотой [ф. 6-243, с 217], м2.
мм.
мм2.
.
Коэффициент общего увеличения сопротивления фазы ротора.
[ф. 6-248, с 217]
.
Ом.
Индуктивное сопротивление фазы обмотки ротора с учетом эффекта вытеснения тока.
[ф. 6-250, с 218], где
коэффициент изменения индуктивного сопротивления фазы обмотки ротора от действия эффекта вытеснения тока [ф. 6-251, с 218].
коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния с учетом эффекта вытеснения тока.
коэффициент приведенной высоты по [рис. 6-47, с 217].
.
Ом.
Влияние насыщения на параметры
Ток ротора без учета влияния насыщения ().
А.
Коэффициент насыщения.
.
Средняя МДС обмотки, отнесенная к одному витку.
[ф. 6-252, с 219], где
ток статора, соответствующий расчетному режиму, без учета насыщения, А.
А.
Фиктивная индукция потока рассеяния в воздушном зазоре.
[ф. 6-253, с 219], где
коэффициент по [ф. 6-254, с 219].
.
Тл.
Дополнительное раскрытие пазов статора.
[ф. 6-255, с 219], где
коэффициент по [рис. 6-50, с 219].
мм.
Дополнительное раскрытие пазов ротора.
[ф. 6-259, с 220]
мм.
Уменьшение коэффициента проводимости рассеяния открытого паза статора.
[ф. 6-258, с 220]
.
Уменьшение коэффициента проводимости рассеяния открытого паза ротора.
[ф. 6-260, с 220]
.
Коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния для статора.
[ф. 6-261, с 220]
.
Коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния для ротора.
[ф. 6-262, с 220]
.
К расчету влияния насыщения полями рассеяния
Коэффициент проводимости дифференциального рассеяния при насыщении участков зубцов статора.
[ф. 6-263, с 220]
.
Коэффициент проводимости дифференциального рассеяния при насыщении участков зубцов ротора.
[ф. 6-263, с 220]
.
Индуктивное сопротивление обмотки статора с учетом насыщения от полей рассеяния.
[ф. 6-264, с 220]
Ом.
Приведенное индуктивное сопротивление обмотки ротора с учетом насыщения от полей рассеяния.
[ф. 6-265, с 220]
Ом.
Расчет пусковых характеристик
Коэффициент .
[ф. 6-267, с 222]
.
Активная составляющая сопротивления правой ветви схемы замещения.
[ф. 6-268, с 222]
Ом.
Реактивная составляющая сопротивления правой ветви схемы замещения.
[ф. 6-268, с 222]
Ом.
Ток в обмотке ротора.
[ф. 6-269, с 222]
А.
Ток обмотки статора.
[ф. 6-271, с 222]
А.
Относительное значение пускового тока.
.
Относительное значение пускового момента.
.
S |
1 |
0,8 |
0,5 |
0,2 |
0,1 |
0,135 |
|
Эпсилон |
1,82 |
1,63 |
1,29 |
0,82 |
0,58 |
0,67 |
|
Фи |
0,68 |
0,42 |
0,2 |
0,08 |
0,07 |
0,073 |
|
Kr |
1,30 |
1,09 |
0,92 |
0,82 |
0,81 |
0,82 |
|
KR |
1,22 |
1,07 |
0,94 |
0,87 |
0,87 |
0,87 |
|
r'2x |
0,153 |
0,134 |
0,118 |
0,110 |
0,109 |
0,109 |
|
Kx |
0,743 |
0,759 |
0,781 |
0,794 |
0,797 |
0,795 |
|
x'2 x |
0,475 |
0,485 |
0,499 |
0,507 |
0,509 |
0,508 |
|
x'2xнас,Ом |
0,289 |
0,304 |
0,323 |
0,350 |
0,396 |
0,370 |
|
x1нас,Ом |
0,325 |
0,329 |
0,333 |
0,348 |
0,383 |
0,363 |
|
c1пнас |
1,023 |
1,023 |
1,023 |
1,024 |
1,027 |
1,025 |
|
An |
0,403 |
0,418 |
0,488 |
0,808 |
1,364 |
1,075 |
|
Bn |
0,621 |
0,640 |
0,664 |
0,706 |
0,789 |
0,742 |
|
I'2 |
297,3 |
287,7 |
266,9 |
205,1 |
139,6 |
168,4 |
|
I1нас, А |
303,4 |
293,9 |
273,0 |
210,3 |
144,0 |
173,2 |
|
I1* |
6,97 |
6,75 |
6,27 |
4,83 |
3,31 |
3,98 |
|
M* |
1,74 |
1,78 |
2,16 |
2,96 |
2,72 |
2,94 |
10. ТЕПЛОВОЙ И ВЕНТИЛЯЦИОННЫЙ РАСЧЕТЫ
Электрические потери в пазовой части обмотки статора.
[ф. 6-312, с 235], где
коэффициент увеличения потерь для класса изоляции F.
Вт.
Электрические потери в лобовой части обмотки статора.
[ф. 6-313, с 235]
Вт.
Превышение температуры внутри поверхности сердечника статора над температурой воздуха внутри машины.
[ф. 6-314, с 237], где
коэффициент, учитывающий, что часть потерь в сердечнике статора и в пазовой части обмотки передается через станину непосредственно в окружающую среду по [т. 6-30, с 237].
коэффициент теплоотдачи с поверхности по [рис. 6-59, с 235], Вт/м2*С0.
0С.
Перепад температуры в изоляции пазовой части обмотки статора.
[ф. 6-315, с 237], где
расчетный периметр поперечного сечения паза статора по [ф. 6-316, с 237], м.
средняя эквивалентная теплопроводность пазовой изоляции, Вт/м*0С.
средняя теплопроводность внутренней изоляции катушек по [рис. 6-62, с 237], Вт/м*0С.
мм.
0С.
Перепад температуры по толщине изоляции лобовых частей.
[ф. 6-319, с 237], где
периметр условной поверхности охлаждения лобовой части одной катушки, м.
0С.
Превышение температуры наружной поверхности изоляции лобовых частей обмотки над температурой воздуха внутри машины.
[ф. 6-320, с 238], где
вылет лобовых частей обмотки статора [ф. 6-136, с 197], м.
коэффициент по [т. 6-19, с 197].
м.
0С.
Среднее превышение температуры обмотки статора над температурой воздуха внутри машины.
[ф. 6-321, с 238]
0С.
Превышение температуры воздуха внутри машины над температурой окружающей среды.
[ф. 6-322, с 238], где
сумма потерь, отводимых в воздух внутри двигателя [ф. 6-326, с 238], Вт.
Вт. По [ф. 6-324, с 238].
эквивалентная площадь охлаждения корпуса по [ф. 6-327, с 238], м2..
м2.
0С.
Среднее превышение температуры обмотки статора над температурой окружающей среды.
[ф. 6-328, с 238]
0С.
Требуемый расход воздуха для охлаждения.
[ф. 6-340, с 240], где
м3/с.
Расход воздуха обеспечиваемый наружным вентилятором.
[ф. 6-342, с 240]
м3/с.
Из полученных результатов видно, что .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Спроектированный асинхронный двигатель удовлетворяет требованиям ГОСТ как по энергетическим показателям (КПД и ), так и по пусковым характеристикам.
Нагрев частей двигателя находится в допустимых пределах.
Вывод: спроектированный двигатель отвечает поставленным в техническом задании требованиям.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Проектирование электрических машин [Текст]: учебное пособие для вузов / под ред. И.П. Копылова. - М.: Энергия, 1980. - 496 с., ил.
2. Копылов, И.П. Электрические машины [Текст]: учебник для вузов / И.П. Копылов. - 3-изд., испр. - М.: Высшая школа, 2002. - 607 с.
3. Асинхронные двигатели серии 4А [Текст]: справочник / А.Э. Кравчик [и др.]. - М.: Энергоиздат, 1982. - 504 с.
4. Старцев, А.Э. Проектирование трехфазного асинхронного двигателя [Текст]: метод. указания / А.Э. Старцев. - Ухта: УГТУ, 2008. - 47 с., ил.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Определение главных размеров трёхфазного асинхронного двигателя. Проектирование статора и короткозамкнутого ротора. Расчёт магнитной цепи и намагничивающего тока, параметров двигателя для номинального режима, потерь мощности, КПД, рабочих характеристик.
курсовая работа [511,6 K], добавлен 26.04.2012Проектирование тягового двигателя. Определение диаметра якоря, параметра зубчатой передачи, размеров проводника обмотки. Магнитная характеристика машины. Скоростные характеристики двигателя, расчет КПД. Определение технико-экономических показателей.
курсовая работа [793,2 K], добавлен 24.08.2012Исходные данные для теплового расчета поршневого двигателя внутреннего сгорания. Тепловой, динамический расчет и определение размеров двигателя. Порядок выполнения вычислений параметров поршневого двигателя. Описание устройства воздушного фильтра.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 11.09.2009Теоретические и практические аспекты технического обслуживания и ремонта электрических машин подвижного состава железнодорожного транспорта. Разработка технологического процесса для ремонта асинхронного тягового двигателя с короткозамкнутым ротором.
дипломная работа [5,6 M], добавлен 23.09.2011Краткое описание конструкции проектируемого вертолетного двигателя. Факторы отказов и неисправностей силовой установки. Определение геометрических размеров двигателя. Краткое описание систем. Расчет на прочность. Разработка мероприятий по повышению КПД.
контрольная работа [1023,4 K], добавлен 11.12.2015Тепловой расчёт двигателя. Определение основных размеров и удельных параметров двигателя. Выбор отношения радиуса кривошипа к длине шатуна. Расчет индикаторных параметров четырехтактного дизеля. Динамика и уравновешивание двигателя внутреннего сгорания.
курсовая работа [396,0 K], добавлен 18.12.2015Расчет эксплуатационной массы трактора, номинальной мощности двигателя и теоретической регуляторной характеристики двигателя. Вычисление процессов газообмена, коэффициента остаточных газов, процесса сжатия и расширения. Определение размеров двигателя.
курсовая работа [195,8 K], добавлен 16.12.2013Расчет механизма подъема груза. Расчет крепления каната к барабану. Проверка двигателя на нагрев и время пуска. Расчет механизма передвижения тележки, крана. Выбор электродвигателя, редуктора и тормоза. Определение основных размеров металлоконструкции.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 24.09.2012Выбор топлива, определение его теплоты сгорания. Определение размеров цилиндра и параметров двигателя, построение индикаторной диаграммы. Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма. Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя.
курсовая работа [434,0 K], добавлен 27.03.2011Выбор главных двигателей и основных параметров. Определение суммарных мощностей главных двигателей. Тепловой расчёт ДВС. Динамический расчёт двигателя: диаграмма движущих и касательных усилий. Определение махового момента и главных размеров маховика.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 08.12.2010