3. Расчетная часть для номинального режима
3.1 Выбор главных размеров
Предварительное значение КПД электродвигателя 0,71
Ток потребляемый электродвигателем в номинальном режиме (предварительное значение),
400/(0,71×220)= 2,6А.
Ток якоря, принимая ток в независимой обмотке возбуждения равным 10…20% от потребляемого тока, (=),
=0,85× 2,6= 2,21 А.
Потери в обмотках и контактах щёток малых электродвигателей продолжительного режима составляют в среднем около двух третьей общих потерь в них. Следовательно, электромагнитная мощность определяется:
400(100+2∙0,71)/(3×0,71)=454,5 Вт.
Выбираем линейную нагрузку якоря предварительно по рис. 3.2 для
400/3000=133∙10-3,
затем уточняем после проверки коммутации в п.3.6.3 и 3.6.4. Окончательно получим
Индукция в воздушном зазоре 12000 А/м. для 133∙10-30,45 Тл.
Коэффициент полюсной дуги 0,6…0,72, выбираем 0,72
Рис. 3.1. Кривые КПД малых машин постоянного тока в зависмости от полезной мощности на валу
Рис.3.2. Индукция в воздушном зазоре и линейная нгрузка якоря
Отношение длины пакета якоря к его диаметру для машин малой мощности находится обычно в пределах 0,4...1,6.
Выбираем =0,6
Диаметр якоря
(6×454,5)/(0,72×12000×0,45× 0,6∙×3000)1/3= 0,073 м.
При отсутствии радиальных вентиляционных каналов равна полной длине сердечника якоря =lп=0,6∙ 0,073=0,044 м.
Число полюсов принимаем =2
Полюсное деление
(3,14× 0,073)/2=0,115 м.
Действительная ширина полюсного наконечника
=0,72×0,115=0,083 м.
Расчетная ширина полюсного наконечника (полюсной дуги) малых машин вследствие насыщении тонких полюсных наконечников на 2-3% больше длины действительной полюсной дуги
=1,025∙0,72×0,115=0,085 м.
3.2 Выбор обмотки якоря
Ток параллельной ветви
2,21/2= 1,1 А.
При двухполюсном исполнении применяется простая петлевая обмотка, при четырёхполюсном-простая волновая. Выбираем простую петлевую обмотку с числом параллельных ветвей, равным числу полюсов (это свойство простой петлевой обмотки) =2
Предварительное общее число эффективных проводников по (10.4) [2]
(× 0,073×12000)/ 1,1=2 501.
Выбор числа пазов якоря (по опыту построенных электродвигателей малой мощности) производится по следующему приближенному соотношению:
=(3…4)∙102 0,073 =(22…29)
Принимаем число пазов якоря: =26
(× 0,073)/26= 0,0088 м.
Число эффективных проводников в пазу
2 501/26=96,
принимаем =96 тогда
96×26=2496.
Выбираем паз полузакрытой трапецеидальной формы с параллельными сторонами зубца.
Число коллекторных пластин К для различных значений числа секционных сторон в пазу выбираем, сравнивая варианты:
№ п/п | К=Z | |||
26 | 48 | 16,92 | ||
2 | 52 | 24 | 8,46 | |
3 | 78 | 16 | 5,64 |
Поскольку должно быть в пределах, не превышающих 15-16 В, принимаем вариант 2: =2, обеспечивающий обмотку с целым числом витков в секции 24. Тогда число коллекторных пластин К=52, число эффективных проводников =2×52×24=2496 число эффективных проводников в пазу =2496/26=96, число секций в обмотке якоря
2496/(2×24)=52.
Уточняем линейную нагрузку:
(2496× 1,1)/( × 0,073)=11978 А/м.
Корректируем длину якоря:
0,044×12000/11978= 0,044 м.
Принимаем = 0,044 м.
Тогда
0,044/ 0,073= 0,60.
Предварительное значение ЭДС для продолжительного режима работы при параллельном возбуждении
=454,5/ 2,21=206 В,
Предварительное значение магнитного потока на полюс
60×206∙2/(2×2496×3000)= 0,00165 Вб.
Сечение воздушного зазора, табл. 10.17 [2],
=0,085×0,044= 0,00374 м2.
Индукция в воздушном зазоре, табл. 10.16 [2],
0,00165/ 0,00374= 0,44 Тл.
Наружный диаметр коллектора
(0,5¸0,9)× 0,073=(0,037¸0,066) м.
Принимаем: = 0,04 м.
Окружная скорость коллектора
(×0,04×3000)/60=6,28 м/с.
Коллекторное деление
×0,04/52= 0,00242 м.
Полный ток паза
1,1×96=105,6 А.
Окружная скорость якоря
(× 0,073×3000)/60=11,5 м/с.
Предварительное значение плотности тока в обмотке якоря принимаем 11000000 A/м2.
Предварительное сечение эффективного провода по (10.9) [2]
1,1/11000000= 0,000000100 м2.
Принимаем по табл. П3.1 [] проводник марки ПСД: по ГОСТ диаметр голого провода dг=0,000355 м; диаметр изолированного провода = 0,000395 м; сечение элементарного проводника = 0,000000099 ; число элементарных проводников = 1 ,
тогда сечение эффективного проводника
1∙0,000000099=0,000000099 м2.
Уточняем значение плотности тока в обмотке якоря
= 1,1/0,000000099=11111111 A/м2
... д. Асинхронные двигатели также применяются в промышленности, например, для приводов крановых установок общепромышленного назначения, а также различных грузовых лебедок и других устройств, необходимых в производстве. Можно сказать, что электродвигатели переменного тока имеют огромное значение для большинства видов промышленности. Глава 2 Основные сведения о ...
... : 1. Электрофасоннолитейный цех (ЭФЛЦ) 2. Сортопрокатный цех (СГЩ) Рисунок 3.1. Производственная структура ОАО ММЗ «Серп и молот» 3 Листопрокатный цех (ЛПЦ) 4 Сталепроволочный цех (СтПЦ) 5 Калибровочный цех 6 Цех холодной прокатки нержавеющей ленты (ЦХПНЛ) Структурой завода предусмотрены следующие вспомогательные службы, оказывающие услуги для нужд основного производства и ...
... пунктов (ОУП) линий междугородной телефонно-телеграфной связи, для питания аппаратуры телеграфов и районных узлов связи (РУС). ВУТ с номинальным напряжением 60В применяются для питания аппаратуры автоматических телефонных станций (АТС) городской телефонной сети, аппаратуры, междугородной автоматики, питания, аппаратуры телеграфов и РУС. ВУТ 152/50 применяются для питания моторных цепей. ВУТ 280 ...
... таблица основных технико-экономических показателей проектируемого цеха. Данная таблица приведена в Приложении 19. ВЫВОДЫ Разработана технологическая часть эскизного проекта цеха по производству товаров бытового и технического назначения методом литья под давлением, мощностью 400 тонн в год. Принято решение, проектируемый цех построить в г. Балаково по ул. Саратовское шоссе, 10 в виде малого ...
0 комментариев