2.6 Расчет параметров рабочего режима
2.6.1. Активное сопротивление фазы обмотки статора:
r1 = r115*, где r115 - удельное сопротивление материала обмотки при расчетной температуре, Ом*м. Для класса нагревостойкости изоляции F расчетная температура равна 115 градусам. Для меди r115 = 10-6/41 Ом*м. [4, стр.245].
L1 - общая длина эффективных проводников фазы обмотки статора, L1 = ср1w1, где
ср1 - средняя длина витка обмотки статора, ср1 = 2 (п1 +π1);
п1 - длина пазовой части, п1 = 1= 0,186 м.
π1- лобовая часть катушки, л1 = Kл*bкт +2В, где Kл =1,4 [4, стр.197].
В - длина вылета прямолинейной части катушки из паза от торца сердечника до начала отгиба лобовой части. Принимаем В = 0,01 [4, стр.197].
bкт - средняя ширина катушки, bкт = b1, где b1 - относительное укорочение шага обмотки статора, b1 = 0,833 (п.2.2.7 ).
bкт = = 0,121 м.
л1 = 1,4*0,121 + 2*0,01 = 0,189 м,
ср1 = 2*(0,186 + 0,189) = 0,75 м.
Длина вылета лобовой части катушки:
выл = Kвыл *bкт + В = 0,5*0,145 + 0,02= 0,0825 м = 82,5 мм.
Kвыл = 0,5 [4, стр.197].
L1 = 0,75*144 = 108 м.
r1 = = 0,498 Ом.
Относительное значение: r1*= r1= 0,498*= 0,043.
2.6.2. Активное сопротивление фазы обмотки ротора:
r2 = rс +, где rс - сопротивление стержня: rс = r115*;
для литой алюминиевой обмотки ротора r115 = 10-6 / 20,5 Ом*м. [4, стр.245].
rс = = 48,2*10-6 Ом.
rкл - сопротивление участка замыкающего кольца, заключенного между двумя соседними стержнями: rкл = r115*= = 0,789*10-6 Ом.
r2 = 48,2*10-6+ = 63*10-6 Ом.
Приводим r2 к числу витков обмотки статора:
r2 = r2*= 68,52*10-6* = 0,23 Ом.
Относительное значение: r2 *= r2 *= 0,23*= 0,02.
2.6.3. Индуктивное сопротивление фазы обмотки статора:
х1 = 15,8**(lп1 +lл1 +lд1 ), где
lп1 - коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния:
lп1 = , где
h3 = (b1 - bш1)/2 = (5,9 – 3,7)/2 =1,1 мм.
h1 = 23,1 мм (п. 2.3.2).
Так как проводники закреплены пазовой крышкой, то h2 = 0.
k’b= 0,25(1 + 3β) = 0,25(1 + 3*0,833) = 0,88.
kb= 0,25(1 + 3 k’b) = 0,25(1 + 3*0,88) = 0,91.
lп1= = 1,643.
lл1 - коэффициент магнитной проводимости лобового рассеяния:
lл1 = 0,34**(л - 0,64*b*t) = 0,34**(0,223 - 0,64*0,833*0,131)= 1,12.
lд1 - коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния:
lд1 = *x, где x = 2*kск*kb- kоб12*(1+bск2);
Так как отсутствует скос пазов, то bск = 0.
kск определяем в зависимости от t2/t1 и bск:
= = 1,23 ; bск = 0 Þ kск= 1,2 [4, стр. 201].
x = 2*1,2*1 - 0,9252*1,232 = 1,1.
lд1= = 1,63.
х1 = 15,8**(1,643 + 1,12 + 1,63) = 1,12 Ом.
Относительное значение: х1*= х1= 1,12*= 0,096.
2.6.4. Индуктивное сопротивление фазы обмотки ротора:
х2 = 7,9*1 **(lп2 + lл2 + lд2)*10-6
lп2 = kд +, где
h0 = hп2 – hш2 – hш2 = 36,9 – 0,7 – 0,3 = 35,9 мм.
Для рабочего режима kд = 1.
b1 =7 мм, bш = 1,5 мм; hш = 0,7 мм; hш = 1 мм (п. 2.4.9).
lп2 = = 3,1.
lл2 = = = 0,44.
lд2 = *x, где x »1 [4, стр.246].
lД2 = = 1,8.
Σl = lп2 + lл2 + lд2 = 3,1 + 0,4 + 1,8 = 5,34.
х2 = 7,9*50*0,186*5,34*10-6 = 389*10-6 Ом.
Приводим х2 к числу витков статора:
х2 = х2 *= = 1,4 Ом.
Относительное значение: х2*= х2 = 1,4*= 0,12.
2.6.5. Сравним данные расчетного двигателя с данными двигателя-аналога:
|
Расхождение значений индуктивного сопротивления обмотки статора (20%) проектируемого двигателя с справочным связано в первую очередь с тем, что в расчетном двигателе число эффективных проводников в пазу меньше, чем в аналоге (так как в расчетном двигателе меньше линейная токовая нагрузка), Þ меньше число витков в фазе обмотки статора, что напрямую влияет на значение индуктивного сопротивления. Также в проектируемом двигателе несколько меньшими оказались размеры паза статора (его высота и ширина большей и меньшей частей), что повлияло на уменьшение величины коэффициента магнитной проводимости пазового рассеяния, от которого пропорционально зависит индуктивное сопротивление статора.
... 2,54 2,45 2,59 Графики пусковых характеристик спроектированного двигателя с короткозамкнутым ротором изображены на рисунке 6 и рисунке 7. Рисунок 6 – Зависимость Рисунок 7 – Зависимость Спроектированный асинхронный двигатель удовлетворяет требованиям ГОСТ как по энергетическим показателям (КПД и ), так и по пусковым характеристикам. 9. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ Превышение температуры ...
... (4.10) Рассчитаем полную высоту паза ротора hП2: (4.11) Уточним площадь сечения стержня : (4.12) 4.10 Определим плотность тока в стержне J2: (4.13) Рисунок 4.1. Паз спроектированного двигателя с короткозамкнутым ротором 4.11 Рассчитаем площадь сечения короткозамыкающих колец qкл: , (4.14) где - ток в кольце, определим по формуле: , (4.15) где , тогда ...
... других затрат. На ремонт и обслуживание асинхронных двигателей в эксплуатации средства составляют более 5 % затрат из обслуживания всего установленного оборудования. Поэтому создание серии высокоэкономических и надежных асинхронных двигателей являются важнейшей народно – хозяйственной задачей, а правильный выбор двигателей, их эксплуатации и высококачественный ремонт играют первоочередную роль в ...
... из строя эл. двигателя. вспомо- гатель-ная. Защитные крышки, кожухи, эмали, лаки. Конструк- ционные материалы, краски, лаки, эмали. Таблица 7.1. СФА АД Система асинхронного двигателя для структурно-функционального анализа представлена на рис. 7.2. Рис. 7.2. Схема для СФА Матрица механической связи основных элементов структуры асинхронного электродвигателя приведена ниже в ...
0 комментариев