- •Курсовой проект
- •Нижний Тагил
- •Содержание.
- •Проектное задание.
- •Введение.
- •Выбор главных размеров.
- •Определение , и сечения провода обмотки статора.
- •Окончательное число витков в обмотке статора
- •Расчёт размеров зубцовой зоны статора и воздушного размера.
- •Р асчёт ротора.
- •Ток в стержне ротора
- •Расчёт намагничивающего тока.
- •Параметры рабочего режима.
- •Расчёт потерь.
- •Расчёт рабочих характеристик.
- •Расчёт пусковых характеристик.
- •Тепловой расчёт.
- •Заключение.
- •Библиография.
Выбор главных размеров.
Предварительное определение высоты оси вращения [1] рис. 9.18 а и табл. 9.8
Принимаем ближайшее
меньшее значение
и
–
наружный диаметр
статора.
3. Внутренний диаметр статора
,
где
- коэффициент, характеризующий отношения
внутренних и наружных диаметров
сердечников статоров АД серии 4А при
различных числах полюсов ([1], табл. табл.
9.9)
Определение полюсного деления.
Определение расчётной мощности по формуле
,
где
- мощность на валу двигателя, Вт
- приближённое
отношение ЭДС обмотки статора к
номинальному напряжению ([1],
рис. 9.20)
- примерное значение
КПД ([1],
рис. 9.21 а)
- примерный
коэффициент мощности рис.
9.21 а)
Определение электромагнитных нагрузок (предварительно) ([1], рис. 9.22 б)
,
где
- линейная нагрузка двигателя,
- магнитная индукция
в зазоре машины,
Выбор предварительного значения обмоточного коэффициента. Для однослойной обмотки примем
([1] стр. 348).Определение расчётной длины воздушного зазора по формуле ([1], стр. 168):
,
где
- синхронная угловая скорость вращения
двигателя,
([1], стр. 168)
- коэффициент формы
поля ([1],
стр. 167)
Правильный выбор воздушного зазора во многом определяет энергетические показатели АД. Чем меньше воздушный зазор, тем меньше его магнитное сопротивление и магнитное напряжение, составляющее основную часть МДС магнитной цепи всей машины. Поэтому уменьшение зазора приводит к соответственному уменьшению МДС магнитной цепи и намагничивающего тока двигателя, благодаря чему возрастает его cos и уменьшаются потери в меди обмотки статора. Но чрезмерное уменьшение воздушного зазора приводит к возрастанию амплитуды пульсаций индукции в воздушном зазоре и, как следствие этого, к увеличению поверхностных и пульсационных потерь. Поэтому КПД двигателей с очень малыми зазорами не улучшается, а часто даже становится меньшим.
В современных АД зазор выбирают, исходя из минимума суммарных потерь. Т. к. при увеличении зазора потери в меди возрастают, а поверхностные и пульсационные уменьшаются, то существует оптимальное соотношение между параметрами, при котором сумма потерь будет наименьшей.
Проверка правильности выбора главных размеров
и
([1], стр. 168). Критерием правильности
выбора служит отношение:
Это отношение также влияет на технико-экономические показатели машины (при увеличении уменьшается относительная величина неактивных лобовых частей машины, однако ухудшаются условия охлаждения), поэтому существуют оптимальные пределы, полученные эмпирическим путем.
Полученное
значение
находится в допустимых пределах
([1], рис. 9.25a).
Определение , и сечения провода обмотки статора.
Определение предельных значений зубцового деления ([1], ], стр. 351, рис. 9.26.)
,
Определение числа пазов статора по формуле ([1], стр. 170)
,
Окончательное
число пазов статора
следует выбирать в полученных пределах
с учётом условий, налагаемых требованиями
симметрии обмотки, и желаемого для
проектируемой машины числа пазов на
полюс и фазу
.
Число пазов статора в любой обмотке АМ
должно быть кратным числу фаз, а число
должно быть целым.
Принимаем
,
тогда
для однослойной обмотки.
Определение окончательного значения зубцового деление статора.
Определение предварительного числа эффективных проводников в пазу при условии отсутствия параллельных ветвей, т.е.
,
где
- номинальный ток обмотки статора, А
