
- •Р.А.Хуснутдинов, а.Р.Шарафиева
- •Расчёт электродвигателей
- •Малой мощности
- •Учебное пособие
- •Казань 2009
- •Расчет электродвигателей малой мощности
- •Содержание
- •1 Расчет трехфазных асинхронных электродвигателей малой мощности
- •1.1Задание на расчет
- •1.2Основные размеры асинхронного электродвигателя
- •1.3 Статор, пазы, обмотка и её электрические параметры.
- •1.4. Ротор с беличьей клеткой и её электрические параметры.
- •1.5.Магнитная система электродвигателя
- •1.6. Ток холостого хода электродвигателя
- •1.7. Ток короткого замыкания и пусковой момент
- •1.8. Мощности потерь и коэффициент полезного действия
- •1.9. Механическая и рабочая характеристики электродвигателя.
- •1.10. Температура нагрева обмотки статора.
- •2 Расчет электродвигателей постоянного тока малой мощности
- •2.1 Задание на расчет
- •2.2 Основные размеры электродвигателя
- •2.3 Обмотки якоря
- •2.4 Размеры зубцов, пазов, проводов и электрические параметры якоря
- •2.5 Коллектор, щеткодержатели и щетки
- •2.6 Магнитная система электродвигателя
- •2.7 Расчет обмотки возбуждения
- •2.8 Мощности потерь и коэффициент полезного действия
- •2.9 Рабочие характеристики электродвигателя
- •2.10 Упрощенный тепловой расчет
- •Приложение 1. Марки и размеры круглых медных обмоточных проводов.
- •Приложение 2. Марки и размеры электроизоляционной лакоткани.
- •Картон электроизоляционный марки эв
- •1.1. Задание на расчет.
- •1.2. Основные размеры асинхронного электродвигателя.
- •1.3. Статор, пазы, обмотка и её электрические параметры.
- •1.4. Ротор с беличьей клеткой и её электрические параметры.
- •1.5. Магнитная система электродвигателя.
- •1.6. Ток холостого хода электродвигателя.
- •1.7. Ток короткого замыкания и пусковой момент электродвигателя.
- •1.8.Мощности потерь и коэффициент полезного действия электродвигателя.
- •1.9. Механическая и рабочая характеристики электродвигателя.
- •1.10. Температура нагрева обмотки статора.
- •1.11. Размеры рассчитанного электродвигателя.
- •Поперечное сечение статора и ротора рассчитанного асинхронного двигателя показаны на рис 1.11.1
- •Заключение
- •2.1. Задание на расчет
- •2.2 Основные размеры электродвигателя
- •2.3 Обмотка якоря
- •2.4 Размеры зубцов, пазов, проводов и электрические параметры якоря
- •2.5 Коллектор, щеткодержатели и щетки
- •2.6. Магнитная система электродвигателя
- •2.7 Расчет обмотки возбуждения
- •2.8 Мощность потерь и коэффициент полезного действия
- •2.9 Рабочие характеристики электродвигателя
- •2.10 Упрощенный тепловой расчет
- •2.11 Поперечное сечение рассчитанного электродвигателя
- •2.1. Задание на расчет
- •2.2 Основные размеры электродвигателя
- •2.3 Обмотка якоря
- •2.4 Размеры зубцов, пазов, проводов и электрические параметры якоря
- •2.5 Коллектор, щеткодержатели и щетки
- •2.6. Магнитная система электродвигателя
- •2.7 Расчет обмотки возбуждения
- •2.8 Мощность потерь и коэффициент полезного действия
- •2.9 Рабочие характеристики электродвигателя
- •2.10 Упрощенный тепловой расчет
- •2.11 Поперечное сечение рассчитанного электродвигателя
- •Список литературы
2.10 Упрощенный тепловой расчет
Полные потери в активном слое якоря
Вт
Поверхность охлаждения активного слоя якоря
м2
Среднее превышение температуры якоря над окружающей средой при установившемся режиме
ºС
Окружная частота вращения якоря
м/с
Превышение температуры коллектора. Полные потери на коллекторе
Вт
Поверхность охлаждения коллектора
м2
Среднее превышение температуры коллектора над окружающей средой при установившемся режиме
ºС
Потери в одной катушке обмотки возбуждения
Вт
Поверхность охлаждения одной катушки обмотки возбуждения при станине с отъемными полюсами
Среднее превышение температуры обмотки возбуждения над окружающей средой при установившемся режиме
ºС
,
где
принято
.
2.11 Поперечное сечение рассчитанного электродвигателя
Поперечное сечение рассчитанного двигателя показано на рис. 2.11.1; рассчитанные размеры приведены в таблице 2.11.1.
Рис. 2.11.1 Поперечное сечение электродвигателя
Таблица 2.11.1 Рассчитанные размеры электродвигателя в м.
Диаметр якоря, Da |
38,4·10-3 |
Диаметр вала, dвл |
7,7·10-3 |
Длина воздушного зазора, δ |
0,3·10-3 |
Ширина сердечника полюса, bПЛ |
9,37·10-3 |
Высота сердечника полюса, hПЛ |
13,44·10-3 |
Высота полюсного наконечника, hПЛН |
2,36·10-3 |
Высота катушки, hк |
11,08·10-3 |
Ширина катушки Ск |
7,25·10-3 |
Высота станины, hс |
1,6·10-3 |
Размеры паза: Большая ширина паза bП1
Меньшая ширина паза bП2
|
5,4·10-3
4,48·10-3
|
Ширина зубца якоря Zmin |
2,2·10-3 |
Высота паза, hП |
7,56·10-3 |
Ширина прорези паза аП |
3,2·10-3 |
Высота коронки, h'к |
0,75·10-3 |
Ширина клина, bКЛ |
4·10-3 |
Высота клина, hКЛ |
0,7·10-3 |
Толщина пазовой изоляции δИ |
0,13·10-3 |
Толщина изоляции катушки ΔИК |
1,25·10-3 |
Заключение
В данной курсовой работе рассчитан микродвигатель постоянного тока. В ней произведены расчеты основных размеров машины и электрических параметров, а также построены графики основных характеристик электромашины.
В результате расчета при мощности Р2 = 20 Вт получены:
Частота вращения якоря n = 6000 об/мин, потребляемый ток I =7,5А, η=0,44, момент на валу M2=0,033 Нм. Расчетное значение n совпадает с предварительно выбранным в начале расчета. Температура нагрева обмоток якоря и возбуждения, а также коллектора не превышают допустимых значений.
Приложение 8. Пример расчёта электродвигателя постоянного тока малой мощности параллельного возбуждения.
2.1. Задание на расчет
1) Исходные данные:
мощность на валу P2 = 20 Вт;
напряжение сети U = 6 В;
частота вращения n = 6000 об/мин;
возбуждение – параллельное;
режим работы – продолжительный;
исполнение – закрытое;
температура окружающего воздуха – θ 0 = 20 ºС.