- •Оглавление
- •Введение
- •Параметры расчетов :
- •Расчет главных размеров двигателя и их проверка
- •Параметры расчетов :
- •Конструирование обмотки статора Данные, выбранные для дальнейшего расчета варианта главных размеров двигателя
- •Параметры расчетов :
- •Предварительное значение зубцового деления статора
- •Параметры расчетов :
- •Выбор чисел пазов статора и ротора
- •Параметры расчетов :
- •Варианты значений параллельных ветвей обмотки статора
- •Параметры расчетов :
- •Выбор чисел параллельных ветвей и эффективных проводников обмотки статора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет трехфазной обмотки статора
- •Параметры расчетов :
- •Данные обмотки статора
- •Параметры расчетов :
- •Значение произведения линейной нагрузки на плотность тока в обмотке статора
- •Параметры расчетов :
- •Выбор стандартного обмоточного провода
- •Параметры расчетов :
- •Плотность тока в обмотке статора
- •Параметры расчетов :
- •Минимальные и максимальные значения индукции в ярме и зубцах статора
- •Параметры расчетов :
- •Предварительные значения индукции в ярме и зубцах статора
- •Параметры расчетов :
- •Стандартные размеры паза статора и значения припусков
- •Параметры расчетов :
- •Оценка расчета размеров паза статора и значений припусков
- •Параметры расчетов :
- •Размеры паза в свету с учетом припусков на шихтовку и сборку
- •Параметры расчетов :
- •Площади поверхностей в статоре
- •Параметры расчетов :
- •Контроль правильности размещения обмотки в пазах магнитопровода статора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет воздушного зазора и геометрических размеров зубцовой зоны ротора Выбор величины воздушного зазора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет внутреннего диаметра сердечника ротора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет предварительного сечения стержня обмотки ротора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет предварительного значения ширины зубца ротора
- •Параметры расчетов :
- •Выбор формы паза ротора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет геометрических размеров зубцовой зоны ротора
- •Параметры расчетов :
- •Проверка правильности расчета геометрических размеров зубцовой зоны ротора
- •Параметры расчетов :
- •Геометрические размеры зубцовой зоны ротора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет ярма ротора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет геометрических размеров замыкающих колец
- •Параметры расчетов :
- •Выбор количества и размеров вентиляционных лопаток
- •Параметры расчетов :
- •Расчет магнитной цепи Расчетная схема магнитной цепи
- •Параметры расчетов :
- •Расчет действительного значения индукции в зубце статора
- •Параметры расчетов :
- •Окончательный вариант расчета
- •Параметры расчетов :
- •Прогноз предполагаемых действительных значений индукций в зубце ротора
- •Параметры расчетов :
- •Окончательный вариант расчета
- •Параметры расчетов :
- •Расчет магнитной цепи ярма статора
- •Параметры расчетов :
- •Определение напряженности магнитного поля в ярме ротора и расчет намагничивающего тока
- •Параметры расчетов :
- •Расчет параметров асинхронного двигателя для номинального режима
- •Расчет активного сопротивления фазы статора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет активного сопротивления фазы обмотки ротора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет индуктивного сопротивления рассеяния фазы статора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет индуктивного сопротивления рассеяния фазы ротора
- •Параметры расчетов :
- •Расчет потерь в асинхронном двигателе Расчет основных магнитных потерь (потерь в стали)
- •Параметры расчетов :
- •Расчет поверхностных потерь
- •Параметры расчетов :
- •Расчет пульсационных потерь в стали зубцов статора и ротора и полных магнитных потерь
- •Параметры расчетов :
- •Расчет механических и вентиляционных потерь
- •Параметры расчетов :
- •Расчет тока холостого хода и коэффициента мощности холостого хода
- •Параметры расчетов :
- •Расчет рабочих характеристик трехфазного асинхронного двигателя
- •Расчет коэффициента эквивалентности c1
- •Параметры расчетов :
- •Расчет компонентов комплексного полного сопротивления контура намагничивания
- •Параметры расчетов :
- •Расчет постоянных коэффициентов основного контура г-образной схемы замещения
- •Параметры расчетов :
- •Параметры расчетов :
- •Сводная таблица результатов расчета рабочих характеристик для различных значений скольжения
- •Оценка степени оптимальности выбора геометрических размеров и размерных соотношений и параметры при критическом скольжении
- •Параметры расчетов :
- •Расчет пусковых характеристик трехфазного асинхронного двигателя Расчет величин независящих от значения скольжения
- •Параметры расчетов :
- •Параметры расчетов :
- •Параметры расчетов :
- •Параметры расчетов :
- •Параметры расчетов :
- •Расчет точного значения критического скольжения
- •Параметры расчетов :
- •Сводная таблица результатов расчета пусковых характеристик для различных значений скольжения
- •Сравнение рассчитанного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором и аналогичного серийного асинхронного двигателя
- •Тепловой и вентиляционный расчет Расчет электрических потерь
- •Параметры расчетов :
- •Расчет превышения температуры внутренней поверхности сердечника над температурой воздуха внутри двигателя
- •Параметры расчетов :
- •Расчет среднего превышения температуры обмотки статора над температурой воздуха внутри машины
- •Параметры расчетов :
- •Расчет среднего превышения температуры обмотки статора над температурой окружающей среды
- •Параметры расчетов :
- •Вентиляцонный расчет
- •Параметры расчетов :
- •Расчет однослойной обмотки
- •Обоснование и описание конструкции рассчитанного двигателя
- •Список литературы
Параметры расчетов :
-
b1(1)=7.8 мм - Ширина паза статора в штампе, соответствующая углу β=45°
-
b2(1)=10.1 мм - Ширина паза статора в штампе
-
hп.к.(1)=13 мм - Высота паза статора под укладку проводов
-
qэф=3.07800 мм² - Площадь поперечного сечения эффективного проводника
-
uп=17 - Рациональное число эффективных проводников в пазу статора
-
Δbп=0.1 мм - Припуск по ширине паза статора
-
Δhп=0.1 мм - Припуск по высоте паза статора
Площади поверхностей в статоре
№ п/п |
Наименование расчетных величин, формулы и пояснения |
Обозна- чение |
Вели- чина |
Размер- ность |
2.96 |
Площадь корпусной изоляции Sиз=bиз×(2×hп(1)+b1(1)+b2(1)) Sиз=0.25×(2×15.7+7.8+10.1)=12.3 мм² |
Sиз |
12.3 |
мм² |
2.97 |
Площадь прокладок в пазу статора Sпр=0 мм² Вид формулы зависит от индетификатора обмотки. |
Sпр |
0 |
мм² |
2.98 |
Площадь поперечного сечения паза статора, остающаяся для размещения проводников обмотки S'п=0.5×(b'1(1)+b'2(1))×h'п.к.(1)-Sиз-Sпр S'п=0.5×(7.7+10)×12.9-12.3-0=101.9 мм² |
S'п |
101.9 |
мм² |
Параметры расчетов :
-
bиз=0.25 мм - Односторонняя толщина корпусной изоляции класса нагревостойкости F или H
-
hп(1)=15.7 мм - Высота паза статора в штампе
-
b1(1)=7.8 мм - Ширина паза статора в штампе, соответствующая углу β=45°
-
b2(1)=10.1 мм - Ширина паза статора в штампе
-
b'1(1)=7.7 мм - Ширина паза статора в свету, соответствующая углу β=45°
-
b'2(1)=10 мм - Ширина паза статора в свету
-
h'п.к.(1)=12.9 мм - Высота паза статора в свету под укладку проводов
Контроль правильности размещения обмотки в пазах магнитопровода статора
№ п/п |
Наименование расчетных величин, формулы и пояснения |
Обозна- чение |
Вели- чина |
Размер- ность |
2.99 |
Коэффициент заполнения паза обмоточным проводом kз=(dиз2×uп×nэл)/S'п kз=(1.4852×17×2)/101.9=0.736 При правильном размещении обмотки в пазах kз=0.69÷0.71 для двигателей с 2p=2 и kз=0.72÷0.74 для двигателей с 2p≥4. |
kз |
0.736 |
|
Параметры расчетов :
-
dиз=1.485 мм - Диаметр стандартного изолированного провода
-
uп=17 - Рациональное число эффективных проводников в пазу статора
-
nэл=2 - Число элементарных проводников в одном эффективном
-
S'п=101.9 мм² - Площадь поперечного сечения паза статора, остающаяся для размещения проводников обмотки
Расчет воздушного зазора и геометрических размеров зубцовой зоны ротора Выбор величины воздушного зазора
№ п/п |
Наименование расчетных величин, формулы и пояснения |
Обозна- чение |
Вели- чина |
Размер- ность |
3.1 |
Предварительная величина воздушного зазора δпред=ƒ(2p,h,D) Определяется по рис.3.1 стр.52 [1]. |
δпред |
0.419 |
мм |
3.2 |
Величина воздушного зазора δ=ƒ(δпред) Найденное ранее по графикам значение округляется до ближайшего целого из ряда 0.25, 0.3, 0.35, 0.4, 0.45, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, 1.1 и т.д |
δ |
0.45 |
мм |
3.3 |
Внешний диаметр ротора D2=D-2×δ×10-3 D2=0.153-2×0.45×10-3=0.1521 м |
D2 |
0.1521 |
м |
3.4 |
Зубцовое деление ротора t2=π×D2×103/Z2 t2=π×0.1521×103/26=18.38 мм |
t2 |
18.38 |
мм |