Статор ойықтарының санын z анықтау және статор орамасын есептеу

.

,

бұл жердегі  а – параллель тармақ саны (a₁=2);        

2.6 Статордың орамасындағы фазалардың орам сандары:

2.8 Статор орамаларының ең маңызды параметрі, ол орамалық

коэффицицент:

бұл жердегі ораманы қысқарту коэффициенті

бұл жердегі ораманы тарату коэффициенті

2.9 Магнитағыны Ф, Вб:

2.10 Ауа саңылауындағы магнит индукциясының нақтыланған мәні , Тл:

2.11 Сызықтық жүктеменің нақтыланған мәні А₁, А/м:

Нақтыланған мәндер жуықталып алынған мәндерден, тек 10% айырмашылықта болу керек.

2.12 Статордың орамасындағы ток тығыздығының мәні (жуықталған) сәйкесінше 2 кестеден алынады. ∆₁ = 5,5А/м..

2.13 Фазаның эффектілі өткізгіштерінің қималары (жуықталған), мм:²

2.14 Пазаларға тізбектік орамаларды технологиялық түрде салу үшін, олардың орамалық өткізгіштерінің диаметрлері 1,4-1,8 мм аспау керек (өткізгіштің максималды қимасына сәйкес q_эмах=(1,54…2,54мм²). Егер q_эф1 > q_эмах, онда эффектілік өткізгішті бірнеше элементар өткізгіштерден орындайды – n_эл1. Эффектілі түрдегі элементар өткізгіштердің саны

Қосымша кестесінен қимасы жуық түрде келетін стандартты өткізгіш алынады. Осымен, элементар өткізгіштің қимасы және оның диаметрі толықтай таңдалып бітеді.

Оқшауланған өткізгіштің диаметрінің орташа мәні:

Оқшауланбаған өткізгіштің номиналды диаметрі-

Оқшауланбаған өткізгіштің көлденең қималық ауданы-

2.15 Статордың орамасындағы ток тығыздығы (нақтыланған мәні):

3. Статордың пазаларының өлшемдерін есептеу

3.1 Бірінші тістердегі ұсынылған индукция В_z1, мм мәндері бойынша, тістің ені анықталады b_z1, мм:

мұнда = 0,97. h =132 – 250 мм; = 2,1 Тл.

3.2 Статордың жармасының биіктігі  , м:

мұнда = 1,6 Тл

3.3 Тістің биіктігі , м:

3.4 Паза биіктігі = =0,0415

3.5 Шлицтың ені b_ш1 орамдардың пазаларына, бір-бір өткізгіштен келетіндей болу керек. Осыдан шлиц ені шығады

,

бұл жердегі d_окш – оқшауланған өткізгіштің диаметрі (мм).

3.6 Клиннің биіктігі  орта қуатты машиналарда, ал үлкен машиналарда

3.7 Штамптағы пазаның ең кішкентай ені b_п1,м:

мұндағы,hш1≈0,0008÷0,0012м.

3.8 Штамптағы пазаның ең үлкен ені , м:

3.9 Жарықтағы пазалардың көлденең қималық ауданы, темірөзекшелердің беттерін  шихталау және жинау арқылы анықталады  S’_K, мм²:

мұндағы, Δh_П = 0,0002 м;

Δb_П= 0,0002 м.

3.10 Статор орамасының оқшаулау классын таңдамыз: егер биіктігі қозғалтқыштарға F оқшаулау классы ұсынылады.

3.11 Пазаларда орын алатын орамалардың көлденең қималық ауданы S_п1, мм:

=0,4мм–оқшауламаның қалыңдығы

3.12 Пазаны толтыру коэффициенті:

3.13 Алынған толтыру коэффициентінің мәні ұсынылған шектерден аспау керек .

3.14 Пазаның өлшемдерін толықтай анықтағаннан кейін тістердегі индукцияларды қайтадан санап шығу қажет:

4. Фазалық ротордың орамаларын, паза сандарын және темір өзекшенің өлшемдерін есептеу  

бұл жерде ауалық саңылау:

4.2 Ротордың темірөзекшесінің ішкі диаметрі (біліктің диаметрі) , м

4.3 Темірөзекшенің конструктивтік ұзындығы және темірөзекшенің болатының ұзындығы, м

4.4. Статордың орамасының фаза сандары:

4.5 Ротор фазасының және полюстердің пазалары:

4.6 Ротордың паза сандары:

4.7 Биіктігі мм қозғалтқыштарда жұмсақ секциялы тоқымалық екіқабатты орама қолданылады, оларды шеңберлік өткізгіштерден жасап, жартылай жабық трапециялық пазаларға салады (4.1а суретті қара).

4.8 Ораманың орам сандары (жуықталған).

. Есептеу үшін 380В де алдым. Сонда Е₂=127В.

4.9 Ротор орамасындағы ток:

4.10 Эффектілі өткізгіштің қимасы:

4.11 Тізбектік орамаларындағы эффектілі өткізгіштердегі элементар өткізгіштердің саны n_эл2 (жұмсақ сақиналы), статор орамаларындыкындей анықталады.

4.12 Ротор орамасындағы тоқ (нақтыланған мәні) А/мм²:

5. Ротордың пазаларының өлшемдерін есептеу

А) Тізбектік орамалы ротордың жартылай жабық трапециалық өлшемдерін, тура статордыкіндей есептейміз (4.1а суретті қара)

5.1 Ротордың тістерінің ені, м:

5.3 Пазаның минималды ені:

,

.

5.4 Шлицтың ені b_ш2 және оның биіктігі h_ш2 (м) –3.5 пунктінен 1 индексін 2 индексіне ауыстыру арқылы анықталады.

h_ш2 = 0,0008м.

5.5 Клиндық бөліктің биіктігі:  м.

5.6 Максималды пазаның ені:

5.7 Пазаның көлденең қималық ауданы және пазаны толтыру коэффициенттері:

мұндағы=0,4 мм – оның қалындығы.

Площадь поперечного сечения паза, занимаемая обмоткой (мм)

Коэффициент заполнения паза

.

6. Магнит тізбегін есептеу  

6.1 Екі полюсті магнит тізбегінің МҚК F_Ц барлық участкілердің магнит тізбегінің қосындысымен анықталады:

                         .      

6.2 Екі полюске берілетін ауа саңылауының магнитті кернеуі:

2р≥6 болғанда δ:

бұл жердегі    ауа саңылауының коэффициценті;

6.3 Статордың тістік қабатының магнитті кернеуі  (А):

Статордың тістеріндегі магнит өрісі келесідей анықталады:

а) таңдалған болат маркасы үшін, трапециялық пазаларға, курстық жұмыстың бірінші бөліміндегі 3.14 тармақшада есептелген индукцияға А қосымшасы бойынша.

6.4 Ротор тістік қабатының магниттік кернеулілігі (А): 

,

.

6.5 Статор ярмосының магниттік кернеулілігі:  

,

=750А/м курстық жұмыстың бірінші бөліміндегі 3.2 тармақшасындағы индукция үшін, Б  қосымшасы арқылы таңдалады.

 6.6 Ротор орамасының магнитті кернеулілігі (А): 

,

.

1. Магнит тізбегінің, магнит кернеулілігінің қосындысы  1.1

тармақшасы арқылы анықталады.

6.8 Қозғалтқыштың магнит тізбегінің қанығу коэффициенті  

, ()

6.9 Магниттеуші тоқ  (А): 

ал, процент бойынша статордың номиналды тоғынан

7. Статордың және ротордың орамаларының активті және индуктивті кедергілері

Статор орамасының кедергісі  

7.1 Статордың тістік бөлінуінің орташа мәні  (м):

.

7.2 Статордың катушкасының немесе секциясының орташа ені  (м):

  = = 7,47

бұл жердегі у_ор1– статордың орама адымының орташа мәні (екіқабатты орама үшін  у_ор1=у₁ (курстық жұмыстың бірінші бөліміндегі 2.7 тармақша).

7.3 Жұмсақ катушкалы орамалар үшін, статордың жақтық бөлігінің орташа ұзындығы  

,

7.4 Статордың орамасының, орама санының орташа (м):

7.5 Статордың орамасының жақтық бөлігінің ұзындығы (м):

- жұмсақ катушкалы орамалар үшін  

;

7.6 115⁰ С (F оқшаулама классы үшін) жұмыс температурасына келтірілген, статордың орамасының активті кедергісі,  Ом:

,

бұл жердегі – 115⁰С кезіндегі мыстың меншікті кедергісі.

7.7 Ол да салыстармалы бірлікте (с.б.)

о.е.

бұл жердегіI_1Н, U_1Ф - фазалық тоқ және кернеу номиналды мәндері.

7.8 Статордың орамасының тарау индуктивті кедергісі үш бөліктен тұрады: пазалық тарқау, дифференциалды тарқау және жақтық бөліктің тарқауы.

Статордың пазалық тарқауының магнит өткізгіштік коэффициенті λ_n1:

ж/е

7.9 Статордың дифференциалды тарқауының өткізгіштік коэффициенті  

_{мұндағы}

 7.10 Статордың жақтық бөлігінің өтімділік коэффициценті:

7.11 Статордың орамасының тарқауының магнит өткізгіштік коэффициценті:

.

7.12 Статордың орамасының фазалық тарқауының индуктивті кедергісі(Ом):

.

7.13 Индуктивті кедергі салыстырмалы бірлікте:

 Ротордың орамасының кедергісі

 7.14 Ротордың тістік бөлінуінің орташа мәні (м):

.

7.15 Ротордың орамасының катушкасының орташа ені (м):

,

7.16 Катушканың жақтық бөлігінің орташа ұзындығы (м):

7.17 Ротордың орамасының орам санының орташа ұзындығы (м):

.

7.18 Ротордың орамасының жақтық бөлігінің шығуы (м):

.

7.19 Ротордың фазасының орамасының активті кедергісі (Ом):

.

7.20 Статор орамасына ротор орамасын кедергісін келтіру коэффициценті:

7.21 Статорға келтірілетін, ротор орамасының активті кедергісі (Ом):

салыстырмалы бірлікте

7.22 Трапециалық паза кезінде, ротордың пазалық тарқауыың магнит өткізігіштік коэффициценті (2.2, а суретті қара)

7.23 Ротордың дифференциалды, тарқау өтімділік коэффициценті:

7.24 Ротордың жақтық бөлігінің, тарқау өтімділік коэффициценті:

.

7.25 Ротор орамасының, тарқау өтімділік коэффициценті:

.

7.26 Ротор фаза орамасының индуктивті кедергісі (Ом):

.

7.27 Ротор фаза орамасының келтірілген индуктивті кедергісі  (Ом):

.

7.28 Ротор фаза орамасының келтірілген индуктивті кедергісі  (с.б.)

8. Болаттағы, механикалық және қосымша шығындар

Болаттағы (магнитті шығындар) және механикалық шығындар жүктемеге тәуелді емес, сондықтан олар тұрақты шығандар және жұмыс сипаттамаларын  есептеуден бұрын анықталады.

8.1 Трапециалық паза болғандағы, статордың болат тістерінің есептелетін массасы (кг):

8.2 Статордың тістеріндегі магнитті шығындары (Вт):

а) 2013 маркалы болаты үшін

;

8.3 Статордың жармасының болат массасы:

8.4 Статор жармасындағы магниттік шығындар (Вт):

а) 2013маркалы болаты үшін

;

8.5 Болаттағы қосымша шығындарды қосатын, статордың өзекшесіндегі қосындылық магниттік шығындары (Вт):

8.6 1COI салқындату амалы кезіндегі, радиалды канал болмағандағы, радиалды ауаалмасытыру жүйелі, IP44 қорғау дәрежесіндегі механикалық шығындар (Вт):

,

8.7 Номиналы жүктеме болғандағы қосымша шығындар эмпериалық формула бойынша анықталады (Вт) (қосымша шығындар дегеніміз ағыннан және өткізгіштердегі тоқтардың ығысуынан пайда болатын шығындар)

9. Асинхронды қозғалтқыштың жұмыс сипаттамалары

9.1 Ротордың және статордың орамаларының өзара индукция кедергісі (Ом):

9.2 Параметірлерді  Т-тәріздес сұлбадан  Г- тәріздес сұлбаға келтіру коэффициценті:

9.3 S=0 кезіндегі бос жүріс тоғының активті құрамы:

.

9.4 S=0 кезіндегі бос жүріс тоғының реактивті құрамы:

.

9.5 Жұмыс испаттамаларын есептеудің формулалары  3ші кестесінде келтірілген.

, мұндағы.

бұл жағдайдағы номиналды сырғанау

Қорытынды

Мен, курстық жұмысты орындау барысында нұсқа бойынша екі әдістемелік нұсқауды пайдаландым. Есептеу барысында көптеген қиындықтарды кездестірдім. Берілген нұсқамада көрсетілген вариант бойынша және формулалар бойынша есептеулер жүргіздім соған сәйкес тапсырмаларды орындадым.

Нәтижесінде таңдаған мән мен есептеген мән арасында 10% дейінгі айырмашылықтен жауабы сәйкес болуы керек. Соңында тапсырмаға сәйкес кесте толтырдық, графиктер тұрғыздық.

Фазалық роторы бар асинхронды қозғалтқыштардың құрылысымен, жұмыс істеу принципімен таныстым.

Жұмыс барысында мынадай блімдерді орындадым:

1. Геометриялық өлшемдері мен орамаларды есептеу;

2. Негізгі өлшемдерін анықтау және электромагнитті жүктемені таңдау;

3. Статор ойықтарының санын zанықтау және статор орамасын есептеу;

4. Статор ойықтарының өлшемін есептеу;

5. Өзекше өлшемін, ойықтар санын және фазалық ротордың орамасын есептеу;

6. Ротор ойықтарының өлшемін есептеу;

7. Параметрлерін және жұмыстық сипаттамаларын анықтау;

8. Магниттік тізбекті есептеу;

9. Статор мен ротор орамасындағы активті және индуктивті кедергілері;

10. Болаттың шығындары, механикалық және қосымша шығындар;

11. Асинхронды қозғалтқыштың жұмыстық сипаттамалары

Қорытындылай келе жұмысты орындау барысында көп формулалар мен танысып, өзімізге қажетті мағлұматтарды пысықтадық.

Пайдаланылған әдебиеттер тізімі

1.Копылов И.П. Проектирование электрических машин. – М.: Энергия,  2002.

2. Копылов И.П. Электрические машины. – М.: Высшая школа, Логос, 2000. – 607с.

3. Лихачев В.А. Электродвигатели асинхронные. – М; 2002.

4. Кацман М.М. Расчет и конструирование электрических машин. – М.: Энергоатомиздат, 1984.

5. Гольдберг О.Д., Гурин Я.С., Свириденко И.С. Проектирование электрических машин. – М.: Высшая школа, 1984.

6. Кравчук А.Э., Шлаф М.М., Афонин Е.И., Соболевская Е.А. Справочник. Асинхронные двигатели серии 4А. – М.: Энергоиздат, 1982.

7. Государственные стандарты на электрические машины.

8. Жерве Г.К. Расчет асинхронного двигателя при перемотке. – М.; Л.: Госэнергоиздат, 1980.

9. Рубо Л.Г. Пересчет и ремонт асинхронных двигателей мощностью до 160 кВт. – М.; Л.: Госэнергоиздат, 1970.

10. Шидерова Р.М., Бестерекова А.Н Асинхронные двигатели с фазным ротором (Расчет геометрических размеров и обмоток).- Алматы.: АИЭС, 2005.