Введение.

Проектирование электрической машины это сложная многовариантная задача. При её решении пришлось учитывать большое количество факторов. Естественным стремлением всех, проектирует машину, является получение, по возможности наиболее быстрым путём, более близкого к заданию расчетного варианта. Поэтому методики, подход к расчету и проектированию электрических машин на всех этапах этого расчета включили в себя все новейшие достижения в теории и практике электромашиностроения.

Спроектировать трехфазный асинхрон­ный двигатель с короткозамкнутым рото­ром: Р₂ = 37 кВт, n=1000 об/мин; U=380/660 В; конструктивное исполнение IM100I; исполнение по способу зашиты от воздействия окружающей среды IP44; ка­тегория климатического исполнения YЗ.

1. Число пар полюсов r= 3

Выбор главных размеров.

2. Высота оси вращения (предварительно) (Копылов И.П. рис. 6-7,а) h=225 мм.

Из таблицы 6-6 принимаем ближайшее меньшее значение h=225 мм и D_a=0,392 м.

3. Внутренний диаметр статора D=K_DD_a= м

(K_D=0,71 взято из табл. 6-7).

4. Полюсное деление

5. Расчётная мощность по (6-4) ,

где P₂–мощность на валу двигателя, Вт;

k_E=0,97–отношение ЭДС обмотки статора к номинальному напряжению, определенно приближённо по рис. 6-8.

h=86%–определенно приближённо по рис. 6-9,б.

Cosj=0,89–определенно приближённо по рис. 6-9,б.

Вт

6. Электромагнитные нагрузки (предварительно) по рис. 6-11,б

А=

B_d=0,8 Тл

7. Обмоточный коэффициент для двухслойной обмотки (предварительно) k_об1=0,91.

8. Расчётная длинна воздушного зазора по (6-6)

м.

k_B=1,11–коэффициент формы поля для асинхронных машин (стр. 167)

–синхронная угловая скорость вала двигателя.

9. Отношение являющееся критерием правильности выбора главных размеров D и l_d удовлетворяет пределам, показанным на рис. 6-14,а

В результате проделанных вычислений мы выбрали все главные размеры.

Определение Z₁, w₁ и сечения провода обмотки статора.

10. Предельные значения t₁ (по рис. 6-15) t_1min=0,012 м, t_1max=0,014 м.

11. Число пазов статора (по 6-16)

Принимаем Z₁=72, тогда Обмотка двухслойная.

12. Зубцовое деление статора (окончательно)

м.

13. Число эффективных проводников в пазу (предварительно, при условии а=1 (а–число параллельных ветвей обмотки) по 6-17):

, где А–номинальный ток обмотки статора.

Тогда

14. Принимаем а=2, тогда по (6-19)

, округляем до U_П=22

15. Окончательные число витков в фазе обмотки по(6-20)

Окончательно значение линейной нагрузки

Уточняем значение потока Ф

Вб

,

Определяем индукцию в воздушном зазоре В_d

Тл (по 6-23)

Значение В_d находится вне допустимых пределах (рис. 6-11), поэтому следует принять другое значение числа U_П.

Примем U_П=20

Окончательно значение линейной нагрузки

Уточняем значение потока Ф

Вб

Определяем индукцию в воздушном зазоре В_d

Тл (по 6-23).

Линейная нагрузка и индукция в воздушном зазоре при принятом числе пазов и эффективных проводников в пазу находятся в рекомендуемых пределах.

16. Плотнсть тока в обмотке статора (предварительно) по (6-25)

,

где (AJ₁)=203 по рис. 6-16,б.

17. Сечение эффективного проводника (предварительно) по (6-24)

принимаем n_эл=2, тогда

Выбираем по табл. П-28 обмоточный провод:

18. Плотность тока в обмотке статора (окончательно) по (6-27)