
- •Оглавление
- •Задание
- •Расчёт машины постоянного тока Выбор главных размеров электродвигателя
- •Выбор и расчёт обмотки якоря
- •Расчёт магнитопровода
- •Воздушный зазор между главными полюсами и якорем
- •Станина
- •Расчёт магнитной цепи
- •Расчет параллельной (шунтовой) обмотки возбуждения
- •Расчёт последовательной (сериесной) обмотки
- •Расчет коллектора
- •Выбор щеток и щеткодержателей
- •Проверка коммутации
- •Расчет добавочного полюса
- •Проверка насыщения магнитной цепи добавочных полюсов
- •Определение м.Д.С. Обмотки добавочных полюсов
- •Расчет обмотки добавочных полюсов
- •Расчет потерь и к.П.Д.
- •Расчет характеристик
- •Пояснения к расчетам
- •Тепловой расчет. Определение тепловых сопротивлений и температуры перегрева.
- •Температура перегрева
- •Определение количества охлаждающего воздуха.
- •Расчет вентилятора
- •Чертеж электродвигателя
- •Список литературы
Расчет обмотки добавочных полюсов
Обмотки добавочных полюсов изготавливают из круглого или прямоугольного изолированного провода в виде многослойной катушки, или из прямоугольного провода в виде однослойной катушки с намоткой на ребро (узкую сторону). Марка провода выбирается в зависимости от класса изоляции машин.
Витки неизолированного провода изолируются миканитовыми или асбестовыми прокладками. Для уменьшения коэффициента рассеяния рекомендуется низкая катушка и размещение ближе к якорю.
Число витков на одном добавочном полюсе по (4.64)
где
- число параллельных ветвей обмотки
добавочных полюсов, принимаем
из рекомендаций к (4.64)
принимаем
Сечение провода обмотки по (4.65)
где
-
плотность тока в обмотке. В машинах
общего применения допускается
,
принимаем
.
В
соответствии с рекомендациями в § 4.5 и
для унификации обмоток выбираем круглый
провод ПСД (т.к. по рекомендациям к § 4.5
),
по приложениям 7 и 10 сечение провода
,
размеры голого провода
,
изолированного
.
Уточняем плотность тока в обмотке по (4.66)
Средняя длина витка многослойной катушки обмотки добавочного полюса по (4.67)
где
- ширина (вылет) катушки добавочного
полюса, которую можно принять равной
,
принимаем
- радиус закругления для многослойных
катушек из изолированных или неизолированных
проводов, намотанных плашмя; в зависимости
от размеров машины его можно принимать
,
принимаем
.
Полная длина обмотки добавочных полюсов по (4.69)
где
- число катушек обмотки добавочных
полюсов,
;
Сопротивление обмотки добавочных полюсов в холодном состоянии, при
по (4.68)
Сопротивление обмотки добавочных полюсов в горячем состоянии, при
по (4.70)
Вес меди обмотки добавочных полюсов по (4.71)
Уточненное значение э.д.с. по (4.72)
где
- падение напряжения в цепи якоря при
номинальной нагрузке в нагретом состоянии
машины.
где
- падение напряжения в переходном
контакте щеток. Для угольных графитовых
и электрографитированных щеток
,
,
- сопротивления в нагретом состоянии
соответственно обмоток якоря,
добавочных полюсов, последовательной
обмотки возбуждения.
В
пункте 71 данного расчета получили
.
Уточненное значение (
)
отличается от рассчитанного в пункте
71 (
)
менее чем на 5% (в данном расчете на 4,8%),
следовательно перерасчета не требуется.
Уточненное значение магнитного потока по (4.74)
Уточненное
значение ()
практически равно приближенному,
рассчитанному в пункте 72 (
),
поэтому перерасчет не требуется.
Расчет потерь и к.П.Д.
Электрические потери в обмотке якоря по (5.3)
(Вт);
Электрические потери в последовательной обмотке по (5.4)
(Вт);
Электрические потери в параллельной обмотке по (5.5)
(Вт);
Электрические потери в обмотке добавочных полюсов по (5.7)
(Вт);
Электрические потери в переходном контакте щеток на коллекторе по (5.9)
(Вт);
Магнитные потери в спинке якоря по (5.11)
где
- коэффициент, зависящий от марки и
толщины стали. Согласно таблице 5.1для
паза полузакрытого овального:
- вес спинки якоря;
где
(Вт);
Магнитные потери в зубцах якоря по (5.13)
По таблице 5.1 для паза полузакрытого овального:
- вес стали зубцов якоря;
(Вт);
Механические потери от терния щеток о коллектор по (5.15)
где
- коэффициент трения щеток о коллектор,
принимаем
- поверхность соприкосновения всех
щеток с коллектором;
- удельное давление на щетки. Для машин
общего применения
,
принимаем
.
(Вт);
Механические потери в подшипниках и от трения по рис. 26
Рис. 26. Зависимость потерь от трения в подшипнике качения и на вентиляцию от
диаметра
якоря
(Вт);
Добавочные потери по (5.18)
(Вт);
Суммарные потери по (5.2)
(Вт);
Потребляемая из сети мощность по (5.19)
(Вт);
Коэффициент полезного действия по (5.1)
Потребляемый из сети ток по (5.19)
Предварительно
была принята величина тока
,
таким образом расхождение весьма
незначительное, поэтому перерасчета
машины не требуется.