книги из ГПНТБ / Слоним Н.М. Алюминиевые провода при ремонте асинхронных двигателей

откуда

Й(о+ I)

Y = бо + 1

I

Таким образом, в результате поставленного требования постоян­ ства суммы потерь в активной стали и обмотке оказалось, что на зависимость между величинами у н b влияет величина а, т. е. отно­ шение потерь.в стали и обмотке электродвигателя.

Это отношение для различных машин колеблется в довольно узких пределах. Если задаться некоторой средней величиной о*= =0,45-=-0,55 и учесть, что величина Ь может изменяться в пределах 1,1—1,5, то

Y—1-0,7(6-1),

т. е. каждому проценту увеличения общего коэффициента заполнения паза соответствует около 0,7% увеличения мощности.

Предыдущее выражение можно представить в виде

4=0,76+0,3.

Тогда соотношение номинальных мощностей и токов

соотношение числа активных проводов в пазу

У°аф.-В2__ 1

а'вФ.ш • /0,76 + 0,3'

соотношение сечений эффективных проводов

ьУо, 76 + 0, з;

Qэф]

соотношение плотностей тока

соотношение линейных нагрузок

- ^ = / 0 , 7 6 + 0 , 3 ;

соотношение индукции в зазоре

ВЬ2

к^- = К0,76 + 0,3;

При ремонте остарлены без изменения схема обмотки, число эле­ ментарных проводников в эффективном проводе и число параллель­ ных ветвей в фазе.

Были изменены:

величина индукции в стали в заводском исполнении не была пре­ дельной и ее увеличение на 7% вполне допустимо;

б) толщина пазовой изоляции; вместо изоляции толщиной 0,6 мм на сторону установлена изоляция толщиной 0,3 мм — за счет приме­ нения современных более тонких изоляционных материалов с повы­ шенной электрической прочностью;

в) марка и размер провода; взамен провода марки ПЭЛБО, имеющего двустороннюю толщину изоляции 0,21 мм, был применен провод марки ПЭВ-2 с двусторонней толщиной изоляции 0,11 мм. Диаметр неизолированного провода увеличен до 1,45 мм и соответ­ ственно эгому диаметр изолированного провода составил 1,56 мм.

С учетом уменьшения количества проводников, укладываемых в паз, и утоньшения пазовой изоляции незначительное увеличение диаметра изолированного провода вполне допустимо.

Коэффициент заполнения паза повысился до 0,38 н его отноше­ ние к коэффициенту заполнения паза в заводском исполнении соста­ вило:

0,38_

6 = " б 7 2 9 ~ 1 , 3 1 '

При указанном соотношении этих коэффициентов по данным табл. 27 увеличение номинальной мощности составляет 22%, т. е. мощность электродвигателя после модернизации будет равна 17 кВт.

1-5. РАСЧЕТ ПРИ ИЗМЕНЕНИИ НАПРЯЖЕНИЯ

Ремонт электродвигателей мощностью до 100 кВт и напряжением до 660 В, при котором изменяется его но­ минальное напряжение, как правило, удается выполнить без снижения мощности. В отличие от этого перевод крупных электродвигателей с номинального н а п р я ж е н и я 3 на 6 кВ обычно связан со снижением мощности на 15—20% из-за необходимости увеличить толщину изо­ ляции и вызванного этим снижения коэффициента сво­ бодного сечения паза к с л . Н а р я д у с этим имеются при­ меры, когда перевод крупных электродвигателей на по­ ниженное напряжение позволил увеличить их мощность благодаря облегчению пазовой изоляции.

_ Условием неизменности мощности является сохране­ ние индукции на всех участках магнитной цепи и объема тока в пазу.

му заводскому исполнению, добавлен индекс 1, к испол­

ся с увеличением номинального напряжения, число эф ­ фективных проводов в пазу увеличивается, а их сечение

нальным уменьшением диаметра изолированного прово­ да, та к ка к толщина изоляции мало меняется или совсем

допустимого предела. Поэтому при пересчете на повы­

Пример. Пересчет обмотки электродвигателя с короткозамкнутым ротором напряжением 220/380 В на напряжение 500 В.

Проверим, как при этом изменится коэффициент заполнения сво­ бодного сечения паза k3.ci2.

Для этого следует сравнить величину а'оф.ш^эл.н! в трех случаях: первоначальное исполнение при (7 = 380 В;

в связи с изменением частоты (скорости) вращения ру­ ководствуются следующим .

Из формулы (1) следует, что при сохранении индук­ ции в зазоре и фазного напряжения

^ э ф . П И ^ О б Л ш э ф . п 1 2 ^ о б 1 2

Здесь и д а л е е к обозначениям, относящимся к старо­ му заводскому исполнению, добавлен индекс 1, к испол­ нению при ремонте с изменением частоты вращения — индекс 2.

Из приведенного в ы р а ж е н и я следует, что при изме­ нении частоты вращения пс следует одновременно изме­ нить и число эффективных проводов в пазу:

ключить, что при уменьшении числа полюсов и неизмен­

восходят допустимые, снизить индукцию в з а з о р е путем пропорционального увеличения числа эффективных про­ водов в пазу.

Т а к к а к увеличение числа эффективных проводов в пазу связано с соответствующим уменьшением их сече­ ния и, следовательно, ухудшением коэффициента запол­ нения паза, следует по возможности компенсировать это путем применения проводов с более тонкой изоляцией и максимально допустимого диаметра, а т а к ж е применения более тонкой пазовой изоляции.

Естественно, что снижение индукции влечет з а собой снижение мощности и в р а щ а ю щ и х моментов электродви­ гателя (максимальный в р а щ а ю щ и й момент приблизи­ тельно пропорционален квадрату индукции) . Поэтому при уменьшении числа полюсов мощность электродвига ­ теля, пересчитанная по приведенной выше формуле (дей­ ствительной только при сохранении индукции), соответ­ ственно снижается . Однако в некоторых случаях, особен­

магнитным потоком; при пересчете таких электродвига­ телей на уменьшенное число полюсов необходимое сни­ жение индукции в зазоре и потеря мощности будут не­ велики.

ния увеличивается шаг обмотки и вылет ее лобовых ча­

возможность перевода электродвигателя на новую ча­ стоту вращения с точки зрения допустимого соотноше­ ния нового, измененного числа полюсов и числа пазов