Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«Комсомольский-на-Амуре государственный

технический университет»

Факультет заочного и дистанционного обучения

Кафедра «ЭМ»

Курсовая работа по дисциплине

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ

Тема:

«Проектирование асинхронного электродвигателя»

Студент группы 5ЭПб3а-2 А.В. Климкин

Преподаватель С.Н. Иванов

Шифр 15-1029

2016

Н оминальная мощность: ;

Номинальное напряжение: ;

Число полюсов: ;

Номинальная частота вращения: 1000 об/мин;

Исполнение по способу защиты IP23;

Способ охлаждения IC0141;

Климатическое исполнение и категория размещения У3;

Класс нагревостойкости изоляции F.

2. Выбор главных размеров

2.1.1 Выбор оси вращения (предварительно), м

2.1.2 Выбор внешнего диаметра статора, м

2.1.3 Внутренний диаметр статора, м

где – коэффициент, характеризующий отношение внешних и внутренних диаметров.

2.1.4 Полюсное деление, м

2.1.5 Расчетная мощность, Вт

где - отношение ЭДС обмотки статора к номинальному напряжению;

-значение КПД;

- значение коэффициента мощности .

2.1.6 Электромагнитные нагрузки (предварительные), А/м, Тл

;

2.1.7 Обмоточный коэффициент

(предварительно для двухслойной обмотки при 2р=6)

2 .1.8 Синхронная угловая частота генератора, рад/с

2.1.9 Коэффициент формы поля

2.1.10 Расчетная длина магнитопровода, м

2.1.11 Критерий выбора главных размеров (принимаем с учетом лучшим охлаждением)

Значение λ находится в допустимых пределах (см. рис.)

Рис. 1. Отношение λ = l_δ /τ у двигателей исполнения

по степени защиты:IP23.

3. Определение числа пазов, числа витков и площади поперечного сечения провода обмотки статора

3.1 Зубцовое деление статора с обмоткой из круглого провода

Предельные значения: ,

3.2 Число пазов статора

Принимаем , тогда

Обмотка двухслойная.

3.3 Окончательное зубцовое деление, м

3.4 Предварительное число эффективных проводников в пазу

При a=2

где - номинальный ток статора, А.

3.5 Число эффективных проводников в пазу

где – число параллельных ветвей обмотки

, т.к. обмотка двухслойная

Принимаем

3.6 Окончательное число витков в фазе обмотки

3.7 Окончательное значение линейной нагрузки, А/м

3.9 Обмоточный коэффициент

где - коэффициент укорочения;

- коэффициент распределения для q=3.

3.10 Магнитный поток, Вб

3.11 Индукция в воздушном зазоре, Тл

3.12 Плотность тока в обмотке статора (предварительно), А/м²

3.13 Площадь поперечного сечения эффективного проводника, м²

3.14 Сечение эффективного проводника (окончательно)

Принимаем число элементарных проводников , тогда сечение элементарных проводников, м²

_{Принимаем обмоточный провод марки ПЭТВ,} ,

3.15 Плотность тока в обмотке статора (окончательно), А/м²

4. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора

4.1 Ширина паза статора, м

Примем предварительно , ,

где - коэффициент заполнения паза, для оксидированной стали марки 2013.

4.2 Высота паза статора, м

4.3 Размеры паза в штампе

, ,

4.4 Размеры паза в свету с учетом припуска на сборку

где

где

4.5 Площадь поперечного сечения паза для размещения проводников обмотки, м²

где – площадь поперечного сечения прокладок, м²;

– площадь поперечного сечения корпусной изоляции в пазу, м²

– односторонняя толщина изоляции в пазу, м

4.6 Коэффициент заполнения паза

Полученное значение допустимо для ручной укладки обмотки.