
- •Курсовой проект по дисциплине «Электрические машины»
- •Исходные данные
- •1 Главные размеры.
- •2 Сердечник статора.
- •2.1 Коэффициент заполнения стали :
- •2.2 Количество пазов на полюс и фазу (принимаем по таблица 9-8 [1,123])
- •2.3 Количество пазов сердечника статора:
- •3 Сердечник ротора.
- •4 Обмотка статора
- •5 Размеры элементов обмотки
- •6 Обмотка фазного ротора.
- •7 Расчет магнитной цепи.
- •8 Активные и индуктивные сопротивления обмоток.
- •8.1 Сопротивление обмотки статора.
- •9 Расчет режима холостого хода.
- •10 Расчет параметров номинального режима работы.
- •11 Круговая диаграмма и рабочие характеристики.
- •12 Максимальный момент.
- •13 Начальный пусковой ток и начальный пусковой момент.
- •15 Масса двигателя и динамический момент инерции ротора.
5 Размеры элементов обмотки
5.1
Среднее зубцовое деление статора:
.
5.2 Средняя ширина катушки обмотки статора:
.
5.3 Средняя длина одной лобовой части катушки:
.
5.4 Средняя длина витка обмотки:
.
5.5 Длина вылета лобовой части обмотки :
.
6 Обмотка фазного ротора.
Для фазного ротора выбираем прямоугольные полузакрытые пазы. В роторе применяем двухслойную волновую обмотку из медных изолированных стержней прямоугольного поперечного сечения. В пазу располагаем по два стержня.
Следовательно количество проводников в пазу Nп2=2,
количество параллельных ветвей а2=1
6.1 Количество последовательно соединенных витков обмотки одной фазы:
.
6.2 Шаг обмотки с передней и задней стороны соответственно:
6.6 Шаг в конце обхода ротора:
.
6.7 Коэффициент распределения при шестизонной обмотки:
;
где
.
6.8 Укорочение шага:
.
6.9 Коэффициент укорочения:
.
6.10 Обмоточный коэффициент:
.
6.11
Коэффициент трансформации ЭДС и тока:
.
6.12 ЭДС обмотки:
.
6.13 При соединение обмотки ротора в звезду напряжение на кольцах:
.
6.14 Предварительное значение высоты паза ротора( принимаем по таблица 9-20 [1,147]):
.
6.15 Предварительное значение высоты спинки ротора:
.
6.16 Предварительная магнитная индукция в спинке ротора:
.
6.17 Зубцовое деление по наружному диаметру ротора:
.
6.18 Значение индукции в наиболее узком месте зубца (принимаем по таблица 9-19 [1,147]):
.
6.19 Ширина зубца в наиболее узком месте:
.
6.20 Ширина паза:
.
6.21 Размеры стержня по высоте:
;
где hи.2=4,3 мм – толщина изоляции в пазу ротора по высоте;
hк.2=2 мм – высота клина;
hш.2=1 мм – высота шлица;
hс=0,3 мм .
6.22 Размеры стержня по ширине:
;
где 2bи.2.=1,4 мм – толщина изоляции в пазу ротора по ширине;
bс.=0,3 мм.
6.23
По приложению 2 [1,386] выбираем ближайшие
стандартные размеры стержня и его
сечение:
hст=16,8 мм;
bст.=1,68 мм;
Sст=27,6 мм2 .
6.24 Уточненная высота паза:
.
6.25 Уточненная ширина паза:
.
6.26 Уточненное значение высоты спинки ротора:
.
6.27 Уточненная магнитная индукция в спинке ротора:
.
6.28
Уточненная ширина зубца в наиболее
узком месте:
.
6.29 Уточненная магнитная индукция в наиболее узком месте зубца:
.
6.30 Уточненное среднее зубцовое деление ротора:
.
6.31 Уточненная средняя ширина катушки обмотки:
.
6.32 Средняя длина лобовой части катушки обмотки:
.
6.33 Средняя длина витка обмотки:
.
6.34 Вылет лобовой части обмотки:
.
Рис.2. пазы фазного ротора прямоугольные полузакрытые
7 Расчет магнитной цепи.
7.1 МДС для воздушного зазора.
7.1.1 Коэффициент, учитывающий увеличение магнитного сопротивления воздушного зазора вследствие зубчатого строения статора:
.
7.1.2 Коэффициент, учитывающий увеличение магнитного сопротивления воздушного зазора вследствие зубчатого строения ротора:
здесь
=1,5
[1,148]
7.1.3 Общий коэффициент воздушного зазора:
.
7.1.4 МДС для воздушного зазора:
.
7.2 МДС для зубцов при трапецеидальных полузакрытых пазах статора
7.2.1 Напряженность магнитного поля находим из приложения 8 [1,395]:
=25,2
7.2.2 Средняя длина пути магнитного потока :
мм
.
7.2.3 МДС для зубцов :
7.3 МДС для зубцов при прямоугольных пазах ротора.
7.3.1 Зубцовое деление ротора:
.
7.2.2 Ширина зубца:
.
7.2.3 Магнитная индукция на 1/3 высоты зубца:
7.2.4 Напряженность магнитного поля находим из приложения 8 [1,395]:
Нз.2=4.55.
7.3.8 Средняя длина пути магнитного потока:
.
7.3.9 МДС для зубцов:
.
7.4 МДС для спинки статора.
7.4.1 Напряженность магнитного поля находим по приложению 11 [1,393]:
Нс1=9.4
.
7.4.2 Средняя длина пути магнитного потока:
.
7.4.3 МДС для спинки статора:
.
7.5
МДС для спинки ротора.
7.5.1 Напряженность магнитного поля находим по приложению 5 [1,390]:
Нс2=25
.
7.5.2 Средняя длина пути магнитного потока:
.
7.5.3 МДС для спинки ротора:
.
7.6 Параметры магнитной цепи.
7.6.1 Суммарная МДС магнитной цепи на один полюс:
.
7.6.2 Коэффициент насыщения магнитной цепи :
.
7.6.3 Намагничивающий ток :
.
7.6.4 Намагничивающий ток в относительных единицах:
.
7.6.5 ЭДС холостого хода:
E=kH·U1=0,96·380=364,8В.
7.6.6
Главное индуктивное сопротивление:
.
7.6.7 Главное индуктивное сопротивление в относительных единицах:
.