
- •1.Главные размеры ад. Выбор эл.Маг. Нагрузок, их влияние на размеры машины, энергетические показатели.
- •2 .Обмоточные данные статора. Выбор типа обмотки для статора.
- •3. Расчет паза статора трапецеидальной формы. Коэффициент заполнения паза.
- •4.Выбор величины воздушного зазора для ам, влияние на характеристики.
- •Способы увеличения пускового момента.
- •9 Электротехнические стали для магнитопроводов эм и трансформаторов, их классификация и обозначение
- •10 Главные размеры дпт(основное уравнение проектирования) Электромагнитные нагрузки а и Вδ, их влияние на хар-ки машины
- •11 Конструкция якоря дпт, выбор типа обмотки якоря
- •12 Обмоточные данные якоря
- •15 Материал для главных полюсов дпт, конструкция полюсов
- •16 Выбор числа коллекторных пластин
- •17. Потери мощности в ад: основные и добавочные.
- •22. Главные размеры сд, их расчёт. Электромагнитные нагрузки, их влияние на энергетические показатели машины.
- •18. Улучшение условий коммутации в дпт мощностью более 2 кВт, т.Е. При наличии дополнительных полюсов. Условия для получения точной компенсации реактивной эдс в коммутируемых секциях.
- •19. Потери мощности в дпт: основные и добавочные, постоянные и переменные, способы их уменьшения.
- •20.Последовательность расчёта магнитной цепи в дпт. Характеристика намагничивания машины.
- •23. Воздушный зазор синхронной машины, его влияние на характеристики сд. Синхронное индуктивное сопротивление по продольной оси Xd, его влияние на перегрузочную способность сд.
- •24. Конструкция явнополюсного ротора сд общепромышленного применения при частотах вращения до 500 об/мин и больше 500 об/мин.Материалы для изготовления ротора. Размещение обмоток в сд.
- •25. Исполнение эм по степени защиты(ip), способу охлаждения(ic), способу монтажа(im).
1.Главные размеры ад. Выбор эл.Маг. Нагрузок, их влияние на размеры машины, энергетические показатели.
D-внутренний диаметр статора.
По шкале увязки мощности с высотой оси вращения, определяется внешний диаметр статора Da.
D=KД Da,
KД=1,11–коэффициент формы поля.
l-расчетная длинна пакета статора.
Расчётная мощность
КЕ=0,64 –отношение ЭДС обм.стат. к номин. напряжению.
(*)
Kоб1 – предварительное значение обмоточного коэффициента
В машинах до h132 мм Коб=Kp1-обмотка однослойная Коб=0.95-0.96
При h160 мм Коб= Kp1 Кy1- обмотка одно-двухслойная Коб=0.9-0.91, двухслойная Коб=0.91-0.92.
KB – коэффициент формы поля;
– синхронная угловая скорость двигателя, рад/с,
А – линейная нагрузка – характеристика обмотанной части статора.
При А возрастает число эффективных проводников паза UП сечение проводников Þ активное сопротивление R1, потери в обмотке статора, ухудшается тепловой режим, возрастает W1, индуктивное сопротивление рассеяния Х1, реактивная составляющая тока статора, ¯ cosf, ¯ М, возрастает потребляемая мощность, уменьшается перегрузочная способность Мmax/Мном , снижается критическое скольжение и кратность пускового момента.
B – индукция в воздушном зазоре.
При неизменной геометрии машины:
B
ÞВZ1
,
ВZ2
Þ
F
ÞFZ1
,
FZ2
Þ
FЦ
следовательно возрастает коэффициент
насыщения зубцов, допустимое значение
которого 1,25…1,35. Возрастает коэффициент
насыщения магнитной цепи
возрастают потери в стали, снижается
КПД, ухудшается тепловой режим.
Как видно из формулы (*) увеличение А и B приводит к уменьшению длины активной стали машины.
2 .Обмоточные данные статора. Выбор типа обмотки для статора.
К обмоточным данным статора относятся: z1 – число пазов статора, q – число пазов на полюс и фазу, UП – число проводников в пазу, W1 – число витков статорной обмотки, 2а1 – число параллельных ветвей, nЭ – число элементарных проводников в одном эффективном, qЭФ – сечение эффективного проводника, qЭЛ – сечение элементарного проводника.
Число пазов статора
,
где D
– Внутренний диаметр статора, t1
– зубцовое деление статора. Выбирается
окончательно z1
совместно с q.
– обычно целое,
но существуют также обмотки с дробным
q.
Далее определяется
U’п – число проводников в пазу при а1=1.
,
где А – линейная нагрузка,
– ном. ток статора. Если а1
принято = 1,то U’П
округляется до целого числа, до целого
у однослойных обмоток, а если двухслойная
то U’П
округляется до целого четного числа.
Если а1
>1,то
– окончательно округляется до целого
числа. а1
принимают равным 1, если ном ток не
превышает 20-50 А, в противном случае а1
не равно 1, выбирается из ряда возможных
для данного типа обмотки и р.
Далее предварительно
определяется число витков
.
Окончательно
.
Значения
и
должны
быть близкими друг к другу. Если это
условие не выполняется, то изменяют UП.
После окончательного выбора UП уточняется значение лин нагрузки
.
Оно должно удовлетворять рекомендациям.
Уточняется магнитный
поток
,
где Коб1
подставляется уточнённый. Далее
проверяется
.
Если её значение отличается от
предварительного более, чем на 5%, то
меняют UП
и повторяют расчёт.
Сечение эффективного
проводника
,
где
– плотность тока, должна находиться в
рекомендуемых пределах. Диаметр провода
для всыпных обмоток не более 1,8 мм, в
обмотках для механизированной укладки
диаметр изолированного провода не более
1,4 мм, для ручной – 1,7 мм. Если qЭФ
не удовлетворяет этим условиям, то есть
соответствуе большим диаметрам, то
эффективный проводник делится на
элементарные.
.
nЭЛ
до 8-10. Также
qэф
не должно превышать 17…20 мм2.
С
хему
обмотки статора выбирают в зависимости
от мощности машины, конструкции и
технологии укладки обмотки в пазы. В
машинах с Р=12-15 кВт – однослойная
концентрическая обмотка из круглого
провода, в машинах большей мощности –
двухслойные, а при механизированной
укладке – одно-двухслойные или двухслойные
концентрические обмотки, выполняемые
без подъёма шага. Все обмотки из
прямоугольного провода – только
двухслойные, равнокатушечные.