1 Магнитная цепь двигателя. Размеры, конфигурация, материал
1.1 Главные размеры
1. Высоту оси вращения асинхронного двигателя определяем по таблице 9 – 1 на основании n1 и Рн2.
Для Рн2 =5,5 кВт
n1=1500 об/мин
h=112 мм, 2р=4.
2. Наружный диаметр сердечника DН1 при стандартной высоте оси вращения h=112 мм выбираем из таблицы 9-2. При данных условиях DН1=197мм.
3. Для определения внутреннего диаметра сердечника статора D1 воспользуемся зависимостью D1=f(DН1) приведённой в таблице 9 – 3. Для DН1=197 мм;
D1=0,68 DН1 – 5; (1.1)
D1=0,68 197– 5 = 129 мм.
Принимаем D1 = 129 мм.
4. Из рисунка 9 – 1 найдём среднее значение кН=f(P2) асинхронных двигателей:
Для РН2=5,5 кВт;
kН=0,97.
5. Для двигателей с короткозамкнутым ротором исполнения по защите IP44 предварительные значения по рисунку 9-2.
Для РН2=5,5 кВт;
=0,85.
6.
Для двигателей с короткозамкнутым
ротором исполнения по защите IP44
принимаем значение cos
по рисунку 9 – 3,а при 2р = 4.
cos =0,85.
7. Расчётная мощность для двигателей переменного тока по (1 – 11)
; (1.2)
где РН – номинальная мощность на валу;
– КПД;
cos – коэффициент мощности при номинальной нагрузке.
Вт.
8. Для нахождения линейной нагрузки обмотки статора А1 воспользуемся рисунком 9 – 4 а) и таблицей 9 – 5.
А1 =270 0,85=229,5 А/см.
9. При нахождении максимального значения магнитной индукции в воздушном зазоре будем использовать рисунок 9 – 4 б) и таблицу 9 – 5.
В=0,85 · 1=0,85 Тл.
10. Для определения длины сердечника статора зададимся предварительным значением обмоточного коэффициента, при 2р=4
kОБ1=0,92.
11. Найдём расчётную длину сердечника l1.
; (1.3)
мм.
12. Конструктивная длина сердечника статора l1 округляется до ближайшего кратного 5.
l1= 140 мм.
13. Коэффициент найдём по формуле
= l1 / D1; (1.4)
=140 / 129 = 1,08.
14. Из таблиц 9 – 6 и 9 – 7 находим max
max = (1,46 – 0,00071 DН1) ; (1.5)
max = (1,46 – 0.00071 ·197) = 1,32.
1.2 Сердечник статора
15. Для данной высоты оси вращения выбираем марку стали 2013.
16. Сердечник собираем из отдельных отштампованных листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм, имеющих изоляционные покрытия для уменьшения потерь в стали от вихревых токов.
17. Для стали 2013 используем изолирование листов оксидированием.
18. Коэффициент заполнения стали принимаем равным:
kС = 0,97.
19. Количество пазов на полюс и фазу выбираем из таблицы 9 – 8.
При 2р = 4;
h
= 112
мм;
q1 = 3.
20. По выбранному значению q1 определяем количество пазов сердечника статора z1 в соответствии с формулой (9 – 3):
z1 = 2 р m1 q1; (1.6)
где
–
количество пар полюсов
m1 – количество фаз.
z1 = 2 2 3 3 = 36.
1.3 Сердечник ротора
21. Для данной высоты оси вращения выбираем марку стали 2013.
22. Сердечник собирают из отдельных отштампованных листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм.
23. Для сердечника принимаем то же изолирование листов, что и для статора – оксидирование.
24. Коэффициент заполнения стали принимаем равным
kС = 0,97.
25. Размер воздушного зазора между статором и ротором принимаем из таблицы 9 – 9.
При h = 112 мм и 2р = 4
= 0,3 мм.
26. Скос пазов ck=1.
27. Наружный диаметр сердечника ротора по формуле (9 – 5)
DН2 = D1 – 2 ; (1.7)
DН2 = 129 – 2 0,3 = 128,4 мм.
28. Для высоты вращения h 71 мм внутренний диаметр листов ротора рассчитываем по формуле (9 – 6)
D2 0,23 DН1; (1.8)
D2 0,23 128,4 = 29,523 мм.
29. Длина сердечника ротора l2 принимаем равной длине сердечника статора l1 при h =160 мм.
l2 = l1 = 140 мм. (1.9)
30. Количество пазов на полюс и фазу находим из соотношения
q2 = q1 + 1; (1.10)
q2 = 3 + 1 = 4.
31. Количество пазов в сердечнике для двигателя с короткозамкнутым ротором находим по таблице 9-12 при q1=3
z2 = 34; (1.11)