2.1.6 После расчета параметров обмоток ; х1; ; и контура намагничивания r01 x0. Составляют т-образную схему замещения трансформатора
β = I2/ I2ном
Задаваясь значениями коэффициента нагрузки трансформатора β выполняют расчет основных характеристик проектируемого трансформатора: внешнюю и зависимость η = f(β).
и
2.1.7 Тепловой расчет трансформатора проводится после завершения электромагнитного и механического расчета его обмоток и сердечника. При правильном выборе электромагнитных нагрузок и правильном распределении и выборе размеров охлаждающих масляных каналов внутренние температуры в обмотках и сердечнике оказываются не выше допустимых величин. В следствие этого тепловой расчет обмоток сводится к поверочному определению перепадов температуры внутри них и на поверхности для принятой конструкции и размеров обмотки.
При тепловом расчете бака сначала рассчитывается допустимое среднее превышение температуры стенки бака над окружающим воздухом, затем по требуемой теплоотдачи, приближенно определяется величина его охлаждаемой поверхности, затем подбираются размеры и количество конструктивных элементов, образующих их поверхности - гладких стенок, труб, охладителей и, наконец, производится поверочный расчет превышения температуры стенки бака и масла над окружающим воздухом.
После окончательного установления размеров бака и определения поверхностей излучения и конвекции необходимо подсчитать действительные превышения температуры масла над воздухом. Подсчет производится для потерь превышающих на 5% против расчетной величины суммы потерь холостого хода и короткого замыкания.
Объем расширителя должен быть порядка 10% объема масла в баке.
2.1.7 На чертеже общего вида трансформатора, выполненного в трех проекциях, должна быть показана установка выемной части в баке и все контрольные и защитные устройства трансформатора. На общем виде необходимо проставить установочные и габаритные размеры.
На этом же листе необходимо выполнить вертикальный и горизонтальные разрезы одного стержня, где указать способ прессовки, расположение обмоток, их изоляцию с необходимыми размерами.
Литература
Основными учебными пособиями являются;
I. Тихомиров П.М. Расчет траноформаторов.-М.: Энергия, 1976, 544 о.
Тема 2.2. Расчет асинхронного двигателя
Таблица 2.1 Основные разделы курсового проекта и календарный план его выполнения
№ пп |
Разделы работы |
Сроки выполнения |
% выполнения |
1. |
Выбор главных размеров машины |
1-я неделя |
5 % |
2. |
Электромагнитный расчет: |
2-я неделя |
10 % |
|
а) обмотка, пазы и ярмо статора. Воздушный зазор |
3-я неделя |
10 % |
|
б) Обмотка, пазы и ярмо ротора |
4-я неделя |
5 % |
|
в) Намагничивающий ток |
5-я неделя |
5 % |
|
г) Параметры двигателя (для рабочего режима) |
6-я неделя |
5 % |
|
д) Потери в стали и механические потери |
7-я неделя |
5 % |
|
е) Рабочие характеристики. Номинальные величины. Перегрузочная способность. |
8-я неделя |
5 % |
|
ж) Пусковые характеристики (только для двигателей с к.з. ротором). |
9-я неделя |
5 % |
3. |
Тепловой расчет |
10-я неделя |
5 % |
4. |
Конструкция и чертежи |
11-я неделя |
30 % |
5. |
Оформление пояснительной записки |
12-я неделя |
10% |
|
Защита проекта |
13-я неделя |
100% |
Указания по выполнению отдельных разделов проекта
2.2.1 Выбор главных размеров
Выбор главных размеров машины производится с учетом существующей шкалы внешних диаметров сердечника статора, получаемых при экономном раскрое стандартных листов электромеханической стали.
2.2.2 Электромагнитный расчет
а) Обмотка, пазы и ярмо статора. Воздушный зазор. После выбора обмотки, определения размеров паза и зубца следует начертить виток обмотки статора и чертеж паза и зубца в увеличенном масштабе (5:1 или 2;1) с указанием размеров.
Зазор между статором и ротором (воздушный зазор) выбирается в зависимости от конструкция машины, её размеров и паспортных данных.
б) Обмотка, пазы и ярмо ротора. После определения размеров ротора следует начертить чертеж паза и зубца ротора в увеличенном масштабе.
в) Намагничивающий ток. Расчет магнитной системы асинхронной машины производится только для одной точки номинального режима, т.к. основной поток с изменением нагрузки меняется мало.
Величина намагничивающего тока должна составлять не более (0,3 - 0,35) от номинального тока. К данному разделу следует приложить масштабный эскиз магнитной цепи со всеми размерами.
г) Параметры двигателя. Определение параметров двигателя - активных и индуктивных сопротивлений - не представляет больших трудностей и производится по обычным формулам. Рассчитываются для рабочего режима.
д) Потери в стали и механические потери. Рассчитываются
только при номинальном режиме.
в) Рабочие характеристики. Рассчитываются аналитическим методом или с помощью круговой диаграммы. Характеристики должны быть представлены на графике.
По рабочим характеристикам определяются номинальные величины и перегрузочная способность.
г) Пусковые характеристики (только для двигателей с короткозамкнутым ротором). Их определяют аналитическим методом с учетом насыщения от полей рассеяния и вытеснения тока в стержнях обмотки ротора. Пусковые характеристики должны быть приведены на графике.
2.2.3 В тепловом расчете определяется превышение температуры различных частей машины (их перегрев) над температурой окружающей среды для установившегося теплового режима. За допустимые превышения температуры при расчете принимаются те, которые приведены в таблице II-I [л.1].
2.2.4 На чертеже общего вида машины следует располагать продольный разрез для всей верхней половины машины; нижняя часть двигателя показывается без разрезов и представляет вид снаружи. Поперечный разрез делается на правой половине двигателя через коробку выводных концов. В разрезах должны быть показаны болты, крепящие подшипниковые щиты к станине, и болты, крепящие фланцы подшипников к подшипниковым щитам.
На чертеже общего вида машины необходимо проставить установочные и габаритные размеры, а также размеры вала, сердечника статора и ротора, воздушного зазора.
ЛИТЕРАТУРА
Основными учебными пособиями являются:
1. Гольдберг О.Д., Свириденко И.С., под общей редакцией О.Д. Гольдберга, Проектирование электрических машин. Москва "Высшая школа" 2001 - 430 с
2. Сергеев П.С., Виноградов И.В., Горяинов Ф,А, /Под обшей редакцией П.С. Сергеева, Проектирование электрических машин, Энергия, 1970 - 632 с., ил.
3. Проектирование электрических машин./Под редакцией Й.Й. Копылова, M,: Энергия, 1980 - 496 с, ил.
В них приведен список дополнительной литературы, к которой можно обращаться при разрешении отдельных вопросов, не получавших достаточно полного освещения в основном пособии.
При выполнении курсового проекта рекомендуется обращаться к каталогам электрооборудования (асинхронные машины). В каталогах, кроме основных параметров машин, их габаритов и весовых данных, приведены четко выполненные разрезы, а также краткое описание конструкции.
1. Под редакцией П.И. Цибулевского Обмоточные данные асинхроиных двигателей. Энергия.,1971.
2. Виноградов Н.В., Производство электрических машин, - И; Энергия, 1974 - 560 с.
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
______________________________________________
институт
_________________________________________________________________
кафедра