Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Куцевалов, В. М. Электромагнитный расчет бесконтактных синхронных электродвигателей с внешним магнитопроводом

.pdf
Скачиваний:
27
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
2.03 Mб
Скачать

61

55 .

Величина угла

ß ( L Ц о Ц м )

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J2> = arccos и

Л и2

іиі, i/- fцI i Z i ) 2

=

.5 .8 J?

 

 

4 5 ,

 

 

 

= arccos g-202 . t

-2I 2 1.52

r. f f i - t

.L

= 6°

 

 

56.

 

 

 

2 . 220 . 212,5

ь

 

 

 

 

 

 

 

Намагничивающий

ток

статора

-

 

 

= 7 , 4

а .

 

 

 

=

0,474

р ' F ms

 

0,474

^

 

 

 

 

 

h

 

Wi ••p wi

 

 

 

156

. 0 ,9 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 . К о э ф ф и ц и е н т

п о л е з н о г о

 

д е й с т ­

 

в и я

 

б е з

у ч е т а -

п о т е р ь

 

в

 

о б м о т ­

57.

к е

 

в о з б у ж д е н и я

 

 

а

,

:

 

 

 

 

 

 

Потери в меди обмотки статора -

. І 0~3

 

 

0,457

 

 

 

 

Рм= т 1 І,2 І 1 Ю5= 3.

I7 2 .

0,527

=

квт.

58 . Потери в стали ярма

статора

-

P q -

:

 

 

=

О . ™

к в т ,

 

R x

= 1,6

P c c - 6 a i=

I *6 •

5,15

 

І б *8

І 0 ~3

 

 

 

G ai

г Ьси ’ & '

Ус '[ .а 1

• 2р •$с

-

 

=

1 6,8

кг *,

 

= 0,0275 .

0 ,1

. 0,95 .

0,206

.

2

. 2

.

7800

59.

Pec

=

5,15

в т / к г.

 

-

Rrz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Потери в зубцах

статора

'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^ z = 1 ,8 P c z 'G z i'> Ö =

1 ,8

. 5 ,4 .

5,37 , ІО" 3 = 0,052 квт ,

 

ГДѲ

 

G ZI = hjL1 ' Ьи ■ Eä ■ kc ■ Zi • Ус =

7800

=

5,37 кг

;

 

=

0,028 .

0,0072 .

0 ,1

.

0,95

.

 

36 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

і

 

 

 

 

 

 

62 -

60.

 

F^z

= 5,4 вт/кг.

статора

 

от основного магнитного

 

Магнитные потери в пакете

 

 

 

поля -

Рсі

I

 

 

= 0,138 + 0,052 = 0,19 квт .

 

61.

 

R:i = Рсс + Pcz

 

 

 

Механические потери

- Р ^

:

 

= 0,8

 

.4

 

-

 

 

Риу я

0 ,8 .

( - И - - ) 3 .

 

 

 

 

 

их

 

квт,

 

 

40 "

' ^ 0,19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гдеи

 

60

 

=

- 6 0

 

. . -

-

к ов =

 

и/оѳ„ .

 

 

v =

^

 

 

Q j - S b r

n

 

 

І 4

62.

Магнитная-индукция третьей гармоники -

 

Bj I

=

 

 

В а =^ ( B f i - B d ö ’ - В Ц

= ] / (

- 0 .0 9 05 )2

+ 0,6332

 

 

 

= 0,638

тл,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

‘где

 

 

 

= '0,15 .

0,604

= 0,0905

тл

;

 

 

 

B d a -B d a -B ^

 

 

 

* B<^a• ßg,

= ^»05 .

0,604

= 0,633

=

тл ;

 

 

B4i*(o.6*B|b)ßS,

=

(0,6 -

0,6) .

 

0,604

0 .

и

 

63.

Добавочные потери в зубцах статора

при

 

к .з .

 

 

 

* 50 гц -

ргь

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р 28 л 10,7-Р 'У з о ’В 3б/4 •б и

 

'Ю ' 5 =

 

 

 

 

'= 10,7 . 3,3 . 0,630 5/4 . 5,37 . ІО“ 3 = 0,106 квт.

 

 

63

-

 

 

6 4 . Добавочные потери

на

поверхности ротора

при холостомI

ходе,

вызванные зубчатостью с т а т о р а ,-

Рпов

= 2 .

Pnofe г 2-р *С-обр ■

•Pho&'«Г* =•

 

2 . 0,141 .

0,65 .

0 ,1 . 2220 . ІО -3 = 0,0812 нвт,

где

 

 

 

 

 

= 23,3 ( 3 6 _ jJ^ 0 0 ) 1 ,5 _ (o ,i7 6 . 1,57 . ІО "3)2 Л 0 б =

10.00 0

=2220 вт/u2 5

В0=ß 0 • kg- • В * = 0,26 . 1,12 . 0,604 = 0,176 т л .

65 . Добавочные

потери на поверхности ротора от высших гармоник

PvR

Л »

А 4 ! 41-

R * - I . *

■ * .5 • И>"7 ( & ) '■ ’

W *

.

1,4

■ М .

ІО-7 (ffl

i 1' 5

? • & ’

ffl8,0 ,r o ', .M « t х

 

0 ,5

. IO-4,

=

3 0

 

(0 ,9

.,

10 ^ ) 2 .

100

X

0,004 К В Т ,

 

 

 

 

 

5р = иГ Х)р £й-о(р =ЭЮ,І782 .

0,1 . 0,65 = 0,0364 м2 ;

D p - D

- 2 6 ,

=

0 ,1 8 -

1 ,8 .

ІО "3

=

0,1782 и .

ротора •

6 6 . Добавочные потери от

зубцовых

полей на

поверхности

PvZ.R

*

 

 

 

 

 

 

 

 

64

 

PVZR

1 ,4 .

1,14

IO '

 

A2 t?1,Kwi(^/p) ’ •Кэ •Sg

 

 

_

 

 

 

 

ioo

 

, 5,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

1 ,4 .

1,14

,-7

2 .8і

2 Л 0 82. 0 , 0 1 57 ^ 0 ,92 .I 8 I t 5 . 0,961

 

 

10'

 

 

 

 

 

 

0 ,9

 

.- I O

6

. 1 0 0

 

 

 

 

 

 

X ----- Q-iQ M ... = 0,202

К Б Т ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

г

f c f v

\

=

,

0,361

 

ч2

 

0,961

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К э

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\S h c(V /

0.9

V

о ,36 8

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. Z l -ff

 

I0~3

 

 

36

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с(Ѵ

T

P

 

 

, IO"’3

 

 

 

 

 

0, 361.

PgoS2 :

6 7 .

Суммарные добавочные

I4 I .

на

 

 

 

 

2

 

ротора -

потери

поверхности

 

 

 

 

6 8

.

P go 6 2 =Fbo6 + PvR+ PvzR.=

0,0812

+

0,004

 

+

0,202

= 0,2872

квт

 

-Добавочные потери в корпусе машины при холостом ходе

 

 

 

 

 

 

рк(хх):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fk (хх)= 0.075р ( оf')(~o!r)'l т

^ к т 2 С1+£JTP1 ) 10

=

 

)I0

 

 

 

= 0,075

. 2

(ІЫ 2 8

)

(fix !)

 

0 , f

.

9I0

2

( I t

2

• ° »

 

~7

 

 

= 0 ,0 2 2

 

0,1

 

0,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,1 ОС

 

 

 

 

 

 

к в т ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\

где

 

 

 

_

3L_i_fii£2I_

=

0,228

м .

 

 

 

 

 

 

 

Добавочные

потери

поверхности

 

 

к . з . ;

£9«

на

щитов и корпуса при

Р(ід*к) = 5 р ( ^ - ) 4 (-{о4)г ( ш ) ' ’5( ^ Я Г ) ‘10 5 =

65

= 5 . 2 (

ІО- 5 ~ 0,010 квт.

70. Суммарные потери в машине без учета

потерь на возбуждение

-£ Р

£р " Pci + P(jo5i * Ргз1" Рмх + Рмі+ Р(*х) + Р(ш.*к)

=

+

0,01 =

 

=

0,19

 

+

0,287 + 0,106 + 0 ,1 0

+

0,457

+

0,022

71.

=

1,17

 

квт.

действия

без

учета

потерь

на

возбуж­

Коэффициент

полезного-

 

дение

-

V)

----- ---------- .

100 = 89,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 + 1*17

 

 

 

 

 

поскольку

 

Корректировки выполненного расчета не требуется,

 

к .п .д . близок к принятому ранее

(см . п . 2 ,

^

■ =

89,5

% ) .

 

 

5 .

 

П о л ю с а

и в н е ш н и й

 

м а г н и т о -

72.

Угол

потерь

п р о в о д

 

 

 

 

 

 

 

 

в пакете

статора -

S j j c .

 

 

 

 

 

 

 

= 2°

2 0 ’ ,

 

-

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О: 715

2 .

28.7

(713 - j

2 8,7 ) = 1,155 +

J

2 8 ,7 ;

7 I3

 

+ 2 8 ,72

 

66

 

 

 

 

H k J j j L

 

3

Ш л .5 г

.

I0 “ 3 '=

713 ou

;

 

T “

-- -IУj xл .

--

 

 

 

0 ,1 9

 

2 1 2 . 5

 

28,7

ом.

 

 

 

 

 

7 3 .

Величина

полного

 

7 ,ff

 

 

 

I j

 

 

тока

возбуждения статора -

 

 

 

12=А|іі

+IjJ+ 2I,•Ij4’5ІЛ

(ß>-Qpc)

=

2°20’

)

 

SA] I7 2

+ 7 ,4 2

+

2 .

17

. 1 , 4

s i n

(60 ^5*

-

74.

= 19,1

a .

 

 

 

I

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Величина

угла -

 

 

= a t c

sL n JP ..+

0 і Ш

- . і .Qi2p7

0j=atcsLn

B l

+ Pmk + Pooti2

 

 

ТП) U/u 'I i

 

 

 

= c r ic s m

 

0,859 = 59°

 

12* .

 

3 .

212,5

. 19,-I

 

75.

Величина коэффициента

 

I

 

 

 

 

 

 

 

f<'

= ____ H i______________________________________ ,

 

 

 

 

* 0 ,6 9 ,

' •

K f f S

 

I

 

.

1,08 tt.-Ш

. Ift

 

 

 

 

K J

 

=

 

найден

по

1,69 .

I05

 

 

 

 

где

 

0,91

рис.

18

для

 

 

 

 

 

Кj

 

оСр

=

о,65 и

 

 

& / а

= 0,05 ;

 

 

 

 

 

 

= 1 ,0 8

найден

по

рис.

20

для

 

 

 

 

 

о С р = 0 ,6 5 и

5 і / а

 

= о . о б ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

67

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P6-q = R g l

Rg

 

 

» и ,,7

.

I Q^ ,, 0 , 5 . ЮІ =

 

 

 

*

 

Р б

 

 

 

44,7

І

0

Ь 4 0 ,5

. ІО

5

 

=

0,495

 

. ІО 5

 

І/ о и .с е к

}

 

 

 

 

 

 

 

 

= 44,7

 

 

ß o

Л б

D p

4 <п;

io “ ?

. 3

. 0,1782

~

. IO5

І/ о и .с е к

;

2 ,

2

t

 

0.1,5 .

I O.:3

=

 

 

 

R

0

= -

2 p -

 

f f r

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

J V S

f l

 

 

 

4 d t

10” ' . 0,0319

 

 

= 0 ,5 . IO 5 І/ о и .се к ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.5 ^ s Я Г - 3)ці ■ £ ц і+ AT- D m ■ £ц 2 =

 

0,0319

и2 ;

= d t

.

0,128

.

0,042

 

+ ИГ

. 0,096

 

. 0,05 =

о

-

 

2p KSi

S i

 

'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К 5— jU

0

K d D

«6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

2 •

2 »

1 .12

0 ,9

•10“ ?/------ =

i,É 9

 

IO 5

I/ou

се к ;

 

 

4 3 M 0 - ' •

0 ,9 1 *

0 ,1 8 - 0,1

 

 

 

 

 

 

 

 

Л б =

3

(си .

рис.

21

(для I J3

=

40°

и

o tp

=

0 ,6 5 ) ,

76 .

Величина отношения

 

Wd/ k q

 

*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

=

^

é

 

l .

= i,2 8 ,

 

 

 

 

 

 

0,54

где ксѵ = 0,54 находии по рис. 18 для оСр = 0,6

и Si/ а = 0,05.

77 . Величина коэффициента

I

& Ц , | ц = : .5 • 1,28 = 1,92 ,

- 68

 

где

<£сЦ,

= 1 .5

по рис. 23 для

Ң р

 

= 1 ,1 3 .

 

 

 

78.

Предварительная

величина

угла

 

 

 

•'

 

 

 

 

 

79 .

 

б^в

=

13°

 

(си . рис.

2 4 ).

Ѳ'

 

 

 

 

 

 

 

Предварительная

величина угла

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ö ' - ö - f y .

 

 

= 5 9 °1 2 ' - І3 °

Ѳ '

I

 

 

 

 

 

80. Уточнение величин углов

8

j j e

и

 

 

 

 

 

81.

 

буиѳ

=

18°

и

Ѳ '

=

4 І ° І 2 \

 

 

 

 

 

 

 

 

Величина

угла

Q

= 4 І0 І2*

+

6°45’

«=

48°.

 

 

 

82.

 

0 = 0 ' - + J ? )

 

U p d

 

Результирующая

 

э . д . с .

по продольной

оси

машины -

160 в ,

U/od = Ци Cose' =

212,5

COS

41°12’

=

212,5

. 0,752

=

 

то

же

в относительных

единицах

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

= гU|г "

 

=

 

= 0 ,7 2 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^

 

 

220

 

 

 

 

 

 

 

 

83. Продольная м .д .с . реакции якоря -

Fad I

 

 

 

 

Fad - kad' Fa

Sin^

 

= 0,84

. 32I0Sin

48°

= 2000 а ,

 

 

 

 

где

= "2 ,7

 

 

 

=

2 ,7

 

 

 

 

17 =

3210

а,‘

 

 

Fa

P

 

 

 

2

 

 

 

 

 

47 = Vf + Ѳ -J3=0 = 48° ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

kad =0,84 определяем по рис.

25 для

оСр

=0,65

и

 

 

- 69 -

б ,/ а

=

о ,0 5 .

 

 

 

при номинальной

нагрузка -

F n sh

:

84 .

Мѳждуполюсная и .д .с .

85.

 

F nsh = F n s ♦ F a d

=

1093,3 +

2000

=

3093,3

а .

 

 

 

Принимаем конструкцию машины , показанную на рис. 26.

I

8 6 .

Магнитный поток

в цилиндре

ротора

под

нагрузкой

- ф пн

=

 

Фпн = р Ф бсі + Р ■ F N S H

• А б "

- J J .0 • D p

=

 

= 0^136 вб,

2 . 0,0047 + 2 .

3093,3 .

3 .

4 ЗГ .

ІО “ 7

. 0,1782

где

Ф & і =

и ; < і Ф

=

0,726

. 0,00646

= 0,0047

в б .

 

 

 

87.

Коэффициент рассеяния

индуктора

-

( э н

*

 

 

 

 

 

 

< э -

 

Фпн

_

20.0136

 

^

 

т

, s

 

 

 

 

 

 

8 8 .

Сечение

Р Ф<М.

~

.

0,0047

*'*

-

5 щ

 

(см .

р и с.

26)

:

первого

цилиндра ротора

 

89.

Сечение

 

Ц ц

=

 

0 .0962

=

0,00724 и2 .

 

 

 

второго

цилиндра ротора

-

5 и ,г

*

 

u2

-

 

90 .

 

$ ц г

= Ц -

И гц

=

 

» 0 ,I2 8 2

== 0,01285

 

Сечение цилиндрического выступа подшипникового щита первой

 

ступени

-

$ &ад

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sfeu,r-f“ [D^'(Dui+2 )аЬ

= Л —

[ о ,І5 8 2 - (0,096 + 2 . 0 ,5 .І О “ 3)2 ] = 0,01215 u2,

4

L

- 70 -

91.

где

=

0 ,5

. 10“ ^

им -

дополнительный

воздушный

зазор .

Сечение

цилиндрического

выступа

подшипникового щита

второй

 

ступени

-

5

йщі

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

S& m i = ^ - [ b L , ' ( ^ V a + 2 â g ) ] =

2|

=

0,00835 u2

 

Ш —

f o ,I 5 8 2 -

(0,128

+

2 .0 ,5

.IO “ 5)

92.

 

4

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J

 

 

 

Сечение

подшипникового щита у входа вI

торцевую часть

 

зоны дополнительного

зазора

-

5 щ т

=

0,01215 и2.

 

 

 

Ьш ,т = ОТ ■ D ua?6

 

=Й0,І58

. 0,0245

9 3 .. Сечение

подшипникового щита у замка станины

-

5 ш .ст

94.

8щст =9Г (Da-0.0^=SC (0,291

- 0 ,0 4 )

.•0,0135

= 0,01215 u2

Сечение

станины -

5 ст

"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5лт *

^

t РІтн ~

f Do ~0,СН) г I

_

 

 

 

 

 

 

=

ст

-

 

-

Ш4

4

 

 

 

 

 

= 0,01215

M2

 

 

95.

f f i o_i3I_32

2

к

- л

т

) г1

 

 

Сечение

I

 

у

основания

когтя

ротора

-

 

1

 

 

 

 

S k = 0,0134 ы2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

96.

Длина силовой

магнитной

линии

в

станине

-

(?ст

 

 

 

^cr s ^ ct + h CT

=

0,33

+

0,013

= 0,343

u,

 

 

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ