Алексеев В.В. Методические указания к расчету асинхронного двигателя

Подождите немного. Документ загружается.

(всыпная обмотка), тогда:

ширина зубца:

24,5

97,0192,09,1

192,0103,12785,0

















CСТz

klB

ltB

мм, где

(3.1)

1СТ

- длина стали сердечников статора (в асинхронных

двигателях, длина сердечников которых не превышает 250-300 мм,

радиальных вентиляционных каналов не делают, сердечники

шихтуются в один пакет, для такой конструкции справедливо

δ1

СТ



)

]}..[168.{ КопыловПИстр

;

97,0

–

коэффициент заполнения сталью магнитопроводов статора и ротора

асинхронных двигателей

]}..[116,176.{ КопыловПИтаблицастр 

Высота ярма:

8,23

97,0192,06,12

1016,14















CСТa

klB

мм.

(3.2)

20. Размеры паза в штампе принимаем b

=3,7 мм – ширина

шлица паза

]}..[126,179.{ КопыловПИтаблицастр 

; h

высота шлица паза (так как h>160 мм, то h

=1 мм

]}..[178.{ КопыловПИстр

2,318,23

282392











мм; (3.3)

 

78,924,5

2,312282











мм;

(3.4)

размеры паза при угле наклона граней клиновой части

45β

 

;3,7

24,5727,312282

мм

bZbhD

zшш















(3.5)

4,28

7,33,7

12,31



































шП

hhh

мм.

(3.6)

21. Размеры паза в свету с учётом припуска на сборку:

58,92,078,9



bbb

мм;

(3.7)

1,72,03,7



bbb

мм;

2,282,04,28



hhh

мм;

b

h

- припуски по ширине и высоте паза (при hV=V225

мм

b

h

=V0,2 мм

]})...[177.{ КопыловПИстр

Площадь поперечного сечения паза для размещения проводников:

.91,19248,108,312,28

1,758,9

мм

SSh

призП













(3.8)

Площадь поперечного сечения прокладок в пазу для двигателей

с h"=V180÷250 мм:

48,103,79,078,94,09,04,0

 bbS

пр

мм

(3.9)

Площадь поперечного сечения корпусной изоляции в пазу:

   

8,313.778.92,3124,02

 bbhbS

Пизиз

мм

, где

(3.10)

односторонняя толщина изоляции в пазу

4,0

из

мм

]}..[83,61.{ КопыловПИтаблицастр 

22. Коэффициент заполнения паза:

647,0

9,192

33214,1











элПиз

nud

, (3.11)

полученное значение меньше рекомендуемых пределов, что

недопустимо.

Уменьшим площадь паза за счёт увеличения

Принимаем В

z1"

="1,8 Тл; В

а"

="1,5 Тл, что допустимо, так как

эти значения не превышают рекомендуемых.

23. Повторяем расчёт по пунктам 19-22:

53,5

97,0192,08,1

192,0103,12785,0

















CСТz

klB

ltB

мм;

3,25

97,0192,05,12

1016,14















CСТa

klB

мм;

7,293,25

282392











мм;

 

36,953,5

2,312282











мм;

 

0,7

53,5727,312282















bZbhD

zшш

мм;

1,27

7,30,7

17,29



































шП

hhh

мм.

Размеры паза в свету:

16,92,036,9



bbb

мм;

8,62,00,7



bbb

мм;

9,262,01,27



hhh

мм.

Площадь поперечного сечения паза в свету для размещения

проводников обмотки:

3,17404,103,309,26

8,616,9











призП

SSh

мм

где

   

3,300,736,97,2924,02

 bbhbS

Пизиз

мм

;

04,100,79,036,94,09,04,0

 bbS

пр

мм

24. Коэффициент заполнения паза:

72,07158,0

3,174

33214,1











элПиз

nud

Полученное значение

удовлетворяет условию.

Рис. 3.2. Размеры паза в штампе

4. Расчёт ротора

25. Воздушный зазор:

]}..[216.,181.{ КопыловПИрисстр 

6,0

мм.

26. Число пазов ротора

]}..[156.,185.{ КопыловПИтаблицастр 

Z

27. Внешний диаметр:

мм2818,2802808,0106,02282,02





мммDD

(4.1)

28. Длина:

192,0

ll

м.

29. Зубцовое деление:

мм8,15м01576,0

281,0











. (4.2)

30. Внутренний диаметр ротора равен диаметру участка

вала, так как сердечник непосредственно насажен на вал:

мм90м0902,0392,023,0 

aВВj

DkDD

, где (4.3)

23,0

]}..[166.,191.{ КопыловПИтаблицастр 

31. Ток в стержне ротора:

7,46959,124191,0



vIkI

А, (4.4)

где

91,0

- коэффициент, учитывающий влияние тока

намагничивания и сопротивления обмоток на отношение

]}..[226.,183.{ КопыловПИрисстр 

; коэффициент

приведения токов

59,12

918,012832

111











kwm

об

. (4.5)

32. Площадь поперечного сечения стержня предварительно:

9,187109,187

105,2

7,469









мм

, (4.6)

[плотность тока в стержне литой клетки принимаем

105,2 J

А/м

33. Паз ротора.

Принимаем размеры шлица:

5,1

b

мм и

7,0

h

мм,

высота перемычки над пазом

3,0

h

мм

]}..[188.{ КопыловПИстр

Рис. 4.1. Грушевидный закрытый паз короткозамкнутого ротора

Допустимая ширина зубца:

мм7,09м1009,7

97,0192,08,1

192,01076,15785,0

















CСТz

допz

klB

ltB

(4.7)

где

8,1



- зубцы ротора при постоянном сечении

]}..[106.,174.{ КопыловПИтабстр 

Размеры паза:

 

мм

bZhhD

zшш

18,8

7563,027,02281















(4.8)

80,5

9,1874

18,8



























































мм;

(4.9)

   

22,21

80,518,8

211











bbh

мм.

(4.10)

Принимаем

2,8

b

мм;

8,5

b

мм;

2,21

h

мм.

Полная высота паза:

8,5

2,21

2,8

7,03,0







hhh

шшп

мм.

(4.11)

Сечение стержня окончательно:

 

222

121

1872,218,52,8

8,52,8

мм

hbbbbq













(4.12)

Рис. 4.2. Размеры паза ротора в штампе

34. Плотность тока в стержне:

1051,2

108,187

7,469









А/м

. (4.13)

35. Короткозамыкающие кольца.

Рис. 4.3. Замыкающие кольца короткозамкнутого ротора

с литой обмоткой

Площадь поперечного сечения предварительно:

3,655

10126,2

09,1402







кл

мм

, (4.14)

где

кл

09,1402

335,0

7,469







- токи в кольце; (4.15)

335,0

sin2sin2

sin2















; (4.16)

10139,210501,285,085.0  JJ

кл

А/м

. (4.17)

Размеры замыкающих колец:

25,362925,125,1



пкл

мм;

2,18

25,36

5,655



кл

мм;

7,6592,1825,36 

клклкл

abq

мм

;

75,24425,36281



клСРК

bDD

мм.

5. Расчёт намагничивающего тока

36. Значения индукций:

в зубцах статора:

8,1

97,0192,01053,5

192,0103,12785,0















Cстz

klb

ltB

Тл;

(5.1)

в зубцах ротора:

82,1

97,0192,01001,7

192,0108,15785,0















Cстz

klb

ltB

Тл; (5.2)

в ярме статора:

5,1

97,0192,0103,252

1016,14















CСТa

klh

Тл; (5.3)

в ярме ротора:

57,0

97,0192,0105,662

1016,14















CСТj

klh

Тл, (5.4)

где

мм5,6629

90281

222













kkп

mdh

расчётная высота ярма ротора.

37. Магнитное напряжение воздушного зазора:

1,898106,020,1785,01059,11059.1

366







kBF

А,V(5.5)

где

2,1

6,041,33,12

3,12













- коэффициент

воздушного зазора, если одна из поверхностей гладкая,

где:

41,3

6,0

7,3

6,0

7,3







































38. Магнитные напряжения зубцовых зон:

статора:

29,901015207,2922

111





zzZ

HhF

А; (5.6)

ротора:

08,921016204,2822

222





zzZ

HhF

А, (5.7)

где

]}..[17,461.{ КопыловПИПтаблицастр 

1520



А/м при

8,1



Тл;

1620



А/м при

82,1



Тл;

7,29



Пz

мм;

42,288,51,0291,0

222

 bhh

Пz

мм.

39. Коэффициент насыщения зубцовой зоны:

20,1

668,898

08,9229,90













. (5.8)

Полученное значение

позволяет предварительно оценить

правильность выбранных размерных соотношений и обмоточных

данных проектируемой машины. Коэффициент насыщения