
- •Пояснительная записка
- •Введение
- •Содержание
- •Выбор основных размеров и электромагнитных нагрузок
- •Выбор внешнего и внутреннего диаметра статора, электромагнитных нагрузок, длины статора и ротора:
- •Расчет конструктивных параметров обмотки статора:
- •Уточнение ранее принятых параметров статора:
- •Форма и размеры паза статора, заполнение паза :
- •Расчет конструктивных параметров ротора:
- •Расчет магнитных напряжений на участках магнитной цепи:
- •2.3 Определение намагничивающего тока
- •Расчет параметров схемы замещения фазы машины
- •Расчет активного сопротивления фазы обмотки статора:
- •Расчет индуктивного сопротивления фазы обмотки статора:
- •Расчет активного сопротивления фазы обмотки ротора:
- •Расчет индуктивного сопротивления обмотки ротора:
- •Определение индуктивного сопротивления взаимной индукции:
- •Относительные значения найденных параметров:
- •1 Расчет потерь мощности и коэффициента полезного действия
- •Электрические потери мощности в обмотках статора и ротора:
- •Основные потери мощности в стали сердечника статора:
- •Расчет добавочных потерь мощности в стали машины:
- •Механические и вентиляционные потери мощности:
- •Добавочные потери мощности при номинальной нагрузке:
- •Определение коэффициента полезного действия, тока холостого хода двигателя:
- •Расчет и построение рабочих характеристик двигателя
- •Исходные параметры для расчета характеристик:
- •Последовательность расчета необходимых параметров:
- •График зависимости
- •2 5.4 Расчет и построение пусковых характеристик двигателя:
- •Вентиляционный расчет
- •Выбор системы вентиляции:
- •Определение основных параметров вентиляционной системы:
- •Тепловой расчет машины
- •Перепад температуры по толщине изоляции обмотки статора:
- •Превышение температуры сердечника и обмотки статора:
- •Превышение температуры сердечника и обмотки ротора:
- •Механический расчет деталей конструкции
- •Расчет вала машины на жесткость и прочность:
- •Расчет и выбор подшипников:
- •Выбор муфты для соединения рабочего конца вала с приводным механизмом:
- •Список литературы
Расчет конструктивных параметров ротора:
Воздушный зазор определим по [1] рис.6-21: δ=0.445(мм).
Число пазов ротора:
Z2 ≤ 1.25·Z1 = 1.25·72 = 90
Принимаем: Z2=90.
Внешний диаметр ротора:
Длина воздушного зазора: l2=l1=0.142(м)
Зубцовое деление:
Внутренний диаметр ротора:
,
где kB=0.23 – по [1] табл. 6-16.
Высота сердечника ротора:
Ток в стержне ротора:
где: Kм = 0.85; K01 = 0.91; K02 = 1; m2 = Z2 = 90; W2 = 0.5.
Площадь поперечного сечения стержня:
,
где J2 = 3·106 (А/м) – плотность тока в стержне литой клети из алюминия.
Форма и размеры паза ротора, заполнение паза:
Паз ротора выбираем по [1] стр. 188 , принимаем:
bш = 1 (мм); hш = 0.7 (мм); h'ш = 0.3(мм); hП2 = 40 (мм);
Допустимая ширина зуба:
,
где: BZ2 = 1.8 (Тл); Kc = 0.98.
Размеры паза:
Уточнение ранее принятых параметров ротора:
Уточним площадь поперечного сечения стержня:
Уточним плотность тока в стержне:
Уточним ширину зубца на всех уровнях по его высоте:
Уточним высоту паза:
Высота ярма ротора :
Расчет размеров короткозамыкающего кольца:
Площадь поперечного сечения коротко замыкающих колец:
Размеры замыкающих колец:
РАСЧЕТ МАГНИТНОЙ ЦЕПИ МАШИНЫ
Эскиз магнитной цепи, линейные размеры участков:
В основе расчета лежит закон полного тока для замкнутой магнитной цепи. Для его поведения достаточно выделить из конструкции один сектор, включающий 1/2р часть поперечного сечения машины. Расчет ведем на один полюс противоположный полярности, размещенный на роторе (на пару полюсов противоположной полярности). На рис.14 приведен эскиз магнитной цепи машины. Пунктиром показана средняя линия движения магнитного потока пары полюсов. Магнитная цепь разделена на несколько последовательно соединенных участков. Каждый из них имеет свои конкретные линейные размеры: поперечное сечение для движения магнитного потока, среднюю длину пути потока на этом участке. Принимаем, что по длине участка магнитная напряженность материала и индукция в нем не изменяют своей величины. Эти параметры меняются при переходе к соседнему участку, имеющему иной материал и линейные размеры, что при одном и том же магнитном потоке приводит к изменению
индукции и напряженности магнитного поля. В соответствии с эскизом магнитной цепи это следующие участки: воздушный зазор между полюсом статора и ротора; зубцовая зона сердечника ротора; ярмо сердечника статора; ярмо сердечника ротора.
Для расчета магнитной цепи машины следует знать: линейные размеры участков (длину вдоль силовой линии, ширину по нормали к ней), площадь поперечного сечения (нормального к направлению силовой линии), магнитный поток полюса машины, магнитную индукцию в сечении каждого участка, напряженность магнитного поля по длине каждого участка. Падение магнитного напряжения всей цепи найдем как сумму падений магнитного напряжения на перечисленных участках.