- •Содержание
- •1 Исходные данные для проектирования
- •1.1 Задание к курсовой работы
- •2 Пояснительная записка
- •2.1Состав и объем пояснительной записки
- •2.2 Требования к структурным элементам
- •2.3 Требования к графическим документам
- •Дп ххххх.Хх.Хх.Хх
- •3.2.2 Индукция в воздушном зазоре
- •3.2.3 Величина магнитного потока, Вб:
- •3.2.4 Индукция в зубцах статора, т:
- •3.2.5 Индукция в спинке статора, т:
- •3.3 Расчет обмоточных данных
- •3.3.1 Число витков в фазе:
- •3.3.2 Предварительное число эффективных проводников в пазу:
- •3.3.3. Предварительная площадь поперечного сечения провода, мм2:
- •3.3.4 Диаметр изолированного провода, мм:
- •3.3.5 Окончательная площадь поперечного сечения провода и его диаметр, мм2:
- •3.3.6 Диаметр голого провода, мм:
- •3.3.7 Выбор конструкции пазовой изоляции
- •3.4 Определение номинальной мощности
- •3.4.5 Линейная нагрузка электродвигателя, а/м:
- •3.5 Определение геометрических размеров катушек и массы обмоточного провода
- •3.5.1 Средняя ширина катушки,м:
- •3.5.2 Длина лобовой части обмотки,м:
- •3.6 Расчет магнитной цепи машины и намагничивающего тока
- •3.6.3. Магнитодвижущая сила ярма статора, а:
- •3.6.4 Суммарная магнитодвижущая сила магнитной цепи двига
- •3.6.5 Намагничивающий ток, а:
- •3.6.6 Относительное значение намагничивающего тока, %:
- •3.7. Расчет зависимостей при и при
- •Список используемых источников
- •Министерство сельского хозяйства республики казахстан казахский агротехнический университет им. С. Сейфуллина
- •Тема работы: Расчет обмоточных данных асинхронного двигателя и проектирование электроремонтного предприятия
- •Литература
3.3.1 Число витков в фазе:
,
где Ке - коэффициент, учитывающий падение напряжения в статорной обмотке, Ке принимается согласно рис. 6.8 [6, с. 164] рис. 14,8 [З, с. 182] и рисунку 7;
f - частота напряжения сети, Гц;
Uф - номинальное напряжение;
Коб – обмоточный коэффициент.
,
где Кy - коэффициент укорочения шага обмотки;
Кр - коэффициент распределения;
у - шаг обмотки в пазах;
- полюсное деление
в пазах
;
q -
число пазов на полюс и фазу
;
- зубцовый угол,
град
.
Для однослойных обмоток у = и обмоточный коэффициент определяется только как коэффициент распределения.
В двухслойных
обмотках
,
при этом результат округляют до ближайшего
целого числа.
где
- относительный шаг =
= 0,65 ... 0,85, меньшее
значение принимают для машин с
Рисунок 7 – Значение коэффициента, учитывающего падение напряжения в статорной обмотке
3.3.2 Предварительное число эффективных проводников в пазу:
;
Полученное значение округляется до ближайшего целого числа. При двухслойной обмотке Nэф должно быть четным. Далее необходимо определить, используя формулу (п.3.3.2), число витков фазы соответствующее принятому Nэф и уточнить значения параметров Ф, Вб, Вz, Ba, Bp; (3.3.1, 3.2.3, 3.2.4, 3.2.5, 3.2.6).
Полученные значения сравнить с допустимыми (аналогично рекомендациям п. 3.2.6) и использовать в дальнейших расчетах.
3.3.3. Предварительная площадь поперечного сечения провода, мм2:
,
где Kз - коэффициент заполнения паза изолированными проводниками, принимается согласно [2, с. 132], [3, с. 187], табл. 3.1.2 [6, с.66], для всыпных обмоток принимается равным 0,4.
3.3.4 Диаметр изолированного провода, мм:
.
Если расчетный диаметр изолированного провода превышает размеры прорези паза внз, то обмотку необходимо выполнять в несколько параллельных ветвей а. Число а при этом, естественно, может быть взято из ряда возможных чисел параллельных ветвей для обмотки данного типа и заданного числа полюсов.
Если сечение проводника и в этом случав слишком велико, то лучше разделить сечение его на две, три и даже 4 части проводов, соединенных параллельно (а1).
Чтобы укладка секций в пазы не была затруднительной, при выборе провода следует избегать применение диаметров выше 2,5 мм (а практически для двигателей серии 4А 1,9 мм).
3.3.5 Окончательная площадь поперечного сечения провода и его диаметр, мм2:
3.3.6 Диаметр голого провода, мм:
,
где
- толщина изоляции провода, зависящая
от марки провода и диаметра токопроводящей
жилы.
Значения по основной номенклатуре обмоточных проводов даны в п.4 [1, с. 500], в п.30 [2, с. 461], п.1 [З, с. 384], п.28 [б, с. 470], таблице 3.4.
Полученный результат округляют до ближайшего стандартного. При выборе стандартного размера обмоточного провода необходимо брать его по диаметру равным или ближайшим меньшим расчетному.
3.3.7 Выбор конструкции пазовой изоляции
Конструкция пазовой изоляции для различных серий и габаритов даны в табл. 6.17 ....6.22 [1, с. 478 ... 483], табл. 9.4... 9.6 [2, с. 91. ..943, табл. 26. ..30 [3, с. 402. ..406], табл. 3,8.. .3.11 [6. c.61...64], таблицах 3.5, 3.6.
В графической части привести разрез паза статора с обмоткой с приложением спецификации на используемые материалы (обмотка, пазовая изоляция, клин).
Таблица 3.4 - Диаметр и площади поперечного сечения круглых медных эмалированных проводов марок ПЭТВ и ПЭТ-155 (6,с.470)
Номинальный диаметр неизолированного провода, мм |
Среднее значение диаметра изолированного провода, мм |
Площадь поперечного сечения неизолированного провода, мм2 |
Номинальный диаметр неизолированного провода, мм |
Среднее значение диаметра изолированного провода, мм |
Площадь поперечного сечения неизолированного провода, мм2 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
0,08 0,09 0,10 0,112 0,125 (0,132) 0,14 0,15 0,16 0,17 0,18 (0,19) 0,20 (0,212) 0,224 (0,236) 0,25 (0,265) 0,28 (0,30) 0,315 0,335 0,355 0,375 0,40 0,425 0,45 (0,475) 0,50 (0,53) 0,56 0,60 0,63 (0,67) |
0,10 0,11 0,122 0,134 0,147 0,154 0,162 0,18 0,19 0,20 0,21 0,22 0,23 0,242 0,259 0,271 0,285 0,300 0,315 0,335 0,350 0,370 0,395 0,415 0,44 0,465 0,49 0,515 0,545 0,585 0,615 0,655 0,69 0,73 |
0,00502 0,00636 0,00785 0,00985 0,01227 0,01368 0,01539 0,01767 0,0201 0,0227 0,0255 0,0284 0,0314 0,0353 0,0394 0,0437 0,0491 0,0552 0,0616 0,0707 0,0779 0,0881 0,099 0,1104 0,1257 0,1419 0,1590 0,1772 0,1963 0,221 0,246 0,283 0,312 0,353 |
0,71 0,75 0,80 0,85 0,90 0,96 1,00 1,06 1,12 1,18 1,25 1,32 1,40 1,50 1,60 1,70 1,80 1,90 2,00 2,12 2,24 2,36 2,50 |
0,77 0,815 0,865 0,915 0,965 1,015 1,08 1,14 1,20 1,26 1,33 1,405 1,485 1,585 1,685 1,785 1,895 1,995 2,095 2,22 2,34 2,46 2,60 |
0,396 0,442 0,503 0,567 0,636 0,709 0,785 0,883 0,985 1,094 1,227 1,368 1,539 1,767 2,011 2,27 2,54 2,83 3,14 3,53 3,94 4,36 4,91 |
Примечания: 1. Провода, размеры которых указаны в скобках, следует применять только в отдельных случаях при обосновании технико-экономической целесообразности. 2. Среднее значение диаметра изолированного провода вычислено с учетом расчетной средней двухсторонней толщины эмалевой изоляции, принимаемой как округленное среднее арифметическое из минимальной и максимальной толщины.
Т
аблица
3.5 - Конструкция изоляции и элементы
крепления обмотки статора двигателей
с высотами оси вращения 50-132
мм
Позиция на рисунке |
Наименование |
Материал |
Число слоев |
||
Наименование, марка |
ГОСТ или ТУ 5 |
Толщина, мм |
|||
1 |
Коробка пазовая |
Пленка полиэтилентере-фталатная ПЭТФ |
ТУ 6.05.1794-76 |
0,19 - 0,25 |
1 |
2 |
Крышка пазовая |
То же |
ТУ 6.05.1794-76 |
0,25 – 0,35 |
1 |
— |
Прокладка междуфазовая в лобовых частях |
Пленковсбокартон |
ТУ 16.503.044-71 |
0,35 |
1 |
— |
Изоляция внутримашинных соединений и выводных концов |
Трубка изоляционная ТКСП |
ТУ 16.503.133-74 |
— |
— |
— |
Бандаж лобовых частей |
Нить полиэфирная крученая |
ТУ17.РСФСР-7622- 74 |
— |
— |
— |
Пропитка |
Лак МЛ-92 или компаунд КП-34 |
ГОСТ 15865-70 ТУ 16.504.014-77 |
— |
— |
— |
Покрытие лобовых частей |
Эмаль ГФ-92-ГС |
ГОСТ 9151-75 |
— |
— |
Таблица
3.6
- Конструкция изоляции и элементы
крепления
обмотки статора двигателей с высотами оси вращения 160-250 мм *
Позиция на рису-нке |
Наименование
|
Материал |
Число слоев |
||
Наименование, марка |
ГОСТ или ТУ |
Толщина, мм |
|
||
1
2 3 4
5
-
-
- - - |
Коробка пазовая
Крышка пазовая Прокладка Клин пазовый
Прокладка междуслойная
Прокладка междуфазовая в лобовых частях Изоляция внутримашинных соединений и выводных концов Бандаж лобовых частей Пропитка Покрытие лобовых частей |
Пленкосиитокартон ПСКФ или изоном То же Стеклотекстолит СТЭФ-1 Профильный стеклопластик СПП-Э или стеклотекстолит СТЭФ-1 Пленкосиитокартон ПСКФ или изоном Пленкосиитокартон ПСКФ изоном Трубка изоляционная ТКСП
Шнур-чулок АСЭЧ (б) Лак ПЭ-993 Эмаль ЭП-91 |
ТУ.ОЯД.503.034-74
ТУ.ОЯД.503.034-74 ГОСТ 12652-74 ТУ 16.503.152-76
ГОСТ 12652-74 ТУ.ОЯД.503.034 -74
ТУ.ОЯД.593.034-74
ТУ 16.503.133-74
ТУ 17.РСФСР.5873-77 ТУ 16.504.018.77 ГОСТ 15943-70 |
0,37-0,4
0,5 0,5 -
0,5
0,37-0,4
-
- - - |
1
1 1 -
1
1
-
- - - |
*(а) - при механизированной; (6) - ручной укладках обмотки.
