- •1. Исходные данные
- •2. Главные размеры двигателя
- •2.1. При расчете используются фазные значения напряжения и тока обмотки статора, соединенной по схеме звезда.
- •2.2. Активная мощность, потребляемая двигателем из сети.
- •2.3. Энергетическая диаграмма приведена на рис. 2. Она дает наглядное представление о распределении (преобразовании) мощности (энергии) в двигателе.
- •2.4. Скольжение.
- •2.5.Размеры двигателя.
- •3. Расчет статора
- •3.1. Обмотка статора.
- •3.2. Площадь поперечного сечения проводника обмотки статора определяется величиной тока статора, числом параллельных ветвей обмотки и плотностью тока.
- •3.3. Активное сопротивление обмотки статора.
- •3.4. Размеры катушек.
- •3.5. Размеры пазов и зубцов статора.
- •3.6. Основной магнитный поток машины.
- •3.7. Высота ярма статора и наружный диаметр статора.
- •4. Расчет ротора
- •4.1. Число пазов ротора.
- •4.2. Расчет обмотки ротора.
- •4.3. Размеры элементов ротора.
- •5. Схема замещения двигателя
- •5.1. Параметры схемы.
- •5.2. Основной магнитный поток машины создается намагничивающим током в катушке с индуктивным сопротивлением:
- •5.3. Намагничивающая (магнитодвижущая) сила, необходимая для создания основного магнитного потока машины:
- •6. Векторная и круговая диаграммы двигателя
- •6.1. Векторная диаграмма.
- •6.3. Круговая диаграмма.
4.2. Расчет обмотки ротора.
Ток стержня ротора.
,
где k1= 0,92 - коэффициент, учитывающий влияние намагничивающего I на соотношение между токами статора и ротора.
Ток в замыкающем кольце:
,
где
Сечение стержня обмотки ротора:
где
- плотность тока в стержне.
Сечение замыкающего кольца:
где
—
плотность тока в кольце.
4.3. Размеры элементов ротора.
Принимаем величину воздушного зазора δ = 0,5 мм.
Наружный диаметр ротора:
Зубцовое деление ротора:
Для короткозамкиутой обмотки ротора применяется закрытый грушевидный паз (рис. 5) с шириной зубца.
где
—
магнитная
индукция в воздушном зазоре,
— магнитная
индукция в зубцах ротора;
Размеры паза ротора определяются по формулам
где
-
высота усика;
-
высота мостика;
Высота замыкающего кольца:
Ширина замыкающего кольца:
Высота ярма ротора:
Магнитная индукция в ярме ротора рекомендуется в пределах 0,8...0,85 Тл. Принимаем Ba2 = 0,83 Тл.
Диаметр вала под посадку железа ротора:
5. Схема замещения двигателя
5.1. Параметры схемы.
Г-образная схема замещения с вынесенной на зажимы намагничивающей ветвью
(рис. 6) используется для анализа режимов работы двигателя с помощью круговой
диаграммы.
Рис. 6
Параметрами схемы являются:
r1 – активное сопротивление фазы обмотки статора;
x1 – индуктивное сопротивление рассеяния фазы обмотки статора;
r m – активное сопротивление, мощность которого соответствует потерям мощности в стали статора;
x m – основное индуктивное сопротивление намагничивающей ветви;
r2 – приведенное активное сопротивление фазы обмотки ротора;
x2 – приведенное индуктивное сопротивление рассеяния фазы обмотки ротора;
Rм – активное сопротивление, мощность которого равна полной механической
мощности двигателя.
Токи схемы замещения:
I0 – ток холостого хода двигателя;
I2' – приведенный ток ротора;
I1 – фазный ток статора.
Ток холостого хода Iо содержит активную Iоа и реактивную
(намагничивающую) Iμ составляющие.
