
- •Курсовая работа
- •Содержание
- •1 Определение главных размеров и выбор электромагнитных нагрузок
- •2 Определение числа пазов статора z1 и расчет обмотки статора
- •3 Расчет размеров пазов статора
- •4 Расчет размеров сердечника, число пазов и обмотки фазного ротора
- •5 Расчет размеров пазов ротора
- •6 Расчет магнитной цепи
- •7 Активные и индуктивные сопротивления обмоток статора и ротора
- •8 Потери в стали, механические и добавочные потери
- •9 Рабочие характеристики асинхронного двигателя
- •Список литературы
3 Расчет размеров пазов статора
3.1 Ширина зубца bz1 по рекомендуемому значению индукции в зубцах Bz1:
.
где
=
0,97 дляh
=132 – 250 мм;
=
2,05 Тл.
3.2 Высота ярма статора (м):
,
где
=
1,5 Тл.
3.3 Высота зубца (м):
.
3.4 Высота паза
=
.
3.5 Ширина шлица bш1 должна быть такой, чтобы можно было уложить в пазы катушки по одному проводу. Отсюда ширина шлица:
где dиз1 - диаметр провода с изоляцией (мм);
3.6 Высота
клина
в
машинах средней мощности и достигает
5мм
в
крупных машинах.
3.7 Наименьшая ширина паза в штампе (м)
=0,001м
выбирается из промежутка
Уголβ=450
при высоте оси вращения h
≤250 мм
.
3.8 Наибольшая ширина паза в штампе (м):
,
.
3.9 Площади поперечного
сечения паза в свету (мм2)
определяются с учетом припусков на
шихтовку и сборку сердечников
,мм2
где ΔhП = 0,2мм; ΔbП = 0,2 мм.
3.10 Класс изоляции
обмотки статора: в двигателях с высотами
оси вращения
рекомендуется применять систему изоляции
класса нагревостойкостиF.
3.11 Площадь поперечного сечения пазовой изоляции (мм):
,
где
=0,4
мм – толщина
пазовой изоляции;
Площадь поперечного сечения паза, занимаемая обмоткой (мм):
.
3.12 Коэффициент заполнения паза:
.
3.13 Полученное
значение коэффициента заполнения
находится в рекомендуемых пределах
.
3.14 После окончательного определения размеров паза необходимо пересчитать индукцию в зубце:
.
3.15 Индукция в ярме статора (Тл):
,
.
4 Расчет размеров сердечника, число пазов и обмотки фазного ротора
Воздушный зазор (м):
,
наружный диаметр сердечника ротора (м):
.
4.2 Внутренний диаметр сердечника ротора (он же диаметр вала) в (м):
.
4.3 Конструктивная длина сердечника и длина стали сердечника (м):
,
.
Число фаз обмотки статора:
.
Число пазов на полюс и фазу:
.
Число пазов ротора:
.
В двигателях с h ≤ 200мм применяется двухслойная петлевая обмотка с
мягкими секциями, которые выполняются из круглого провода и укладываются в полузакрытые трапецеидальные пазы.
Рисунок 4.1 Всыпная обмотка с мягкими секциями
Расчет числа витков и эффективных проводников в пазу:
Число витков обмотки (предварительное):
,
эффективное число
проводников в пазу
,
где число параллельных ветвейа2
=2.
Уточненное число витков обмотки:
4.9 Ток обмотки ротора :
.
4.10 Сечение эффективного проводника (предварительно) мм:
.
4.11 Число элементарных проводников nэл2:
4.11 Плотность тока в обмотке ротора (уточненное значение):
.
5 Расчет размеров пазов ротора
Расчет размеров трапецеидального полузакрытого паза обмотки ротора с всыпной обмоткой:
5.1 Предварительная ширина зубца ротора в наиболее узком месте (м):
,
,
где
=
2,05 Тл.
5.2 Предварительная высота паза (м) ротора для h < 200 мм:
5.3 Минимальная ширина паза:
,
.
5.4 Ширина шлица
и его высота
hш2
= 0,001м; β =450.
5.5 Высота клиновой
части
м.
5.6 Максимальная ширина паза:
5.7 Площади поперечного
сечения паза в свету (мм2)
определяются с учетом припусков на
шихтовку и сборку сердечников
,мм2
|
|
где ΔhП = 0,2мм; ΔbП = 0,2 мм.
5.8 Класс изоляции
обмотки статора: в двигателях с высотами
оси вращения
рекомендуется применять систему изоляции
класса нагревостойкостиF.
5.9 Площадь поперечного сечения пазовой изоляции (мм):
,
где
=0,4
мм – толщина
пазовой изоляции;
Площадь поперечного сечения паза, занимаемая обмоткой (мм):
.
5.10 Коэффициент заполнения паза:
.
5.11 Полученное
значение коэффициента заполнения
находится в рекомендуемых пределах
.
5.12 После этого
производится разработка конструкции
паза согласно таблице 5.1.
(
);
размеры проводников (см. приложение 2)
подбираются таким образом, чтобы высота
и ширина паза с учетом изоляции были бы
близки к предварительно найденным.
5.13 Окончательное значение плотности тока
.