Проектирование асинхроннного двигателя
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
ое значение данной величины примем равным:
,
причем умножать на поправочный коэффициент k1 не имеет смысла, поскольку по таблице 9-5 [1] его значение равно 1.
Рисунок 6. Средние значения А'1 при 2p=6 и классе нагревостойкости F при исполнении по защите IP44 и способу охлаждения IC0141 с полузакрытыми пазами и двухслойной всыпной обмоткой (2)
Рисунок 7. Среднее значение B'? при 2p=6 и классе нагревостойкости F при исполнении по защите IP44 и способу охлаждения IC0141 с полузакрытыми пазами и двухслойной всыпной обмоткой (2)
'? - максимальное значение магнитной индукции в зазоре, определяется по диаграмме на рис. 7. Значение данной величины примем предварительно равным:
,
умножение на добавочный коэффициент k2 также не меняет результат, поскольку для исходных данных по расiитываемому двигателю он равен 1.об1 - коэффициент обмотки статора основной гармонической кривой ЭДС, рекомендуемое значение для двухслойных обмоток при 2p>2 находится в диапазоне:об1 = 0,910,92,
принимаем усредненное значение:об1 = 0,915
Отсюда, раiетная длина сердечника статора:
Согласно [1], конструктивная длина сердечника статора l1 при отсутствии в сердечнике радиальных вентиляционных каналов равна раiетной длине сердечника статора l'1, округленного до ближайшего числа, кратного пяти, при условии, что l'1>100 мм. Таким образом,
Чтобы удостоверится в правильности раiета ранее рассмотренных параметров, расiитаем отношение:
,
которое не должно превышать (таблицы 9-6, 9-7 [1]):
,
где k4 - поправочный коэффициент для 2p=6.
Таким образом, поскольку высота оси вращения вала двигателя для раiета главных размеров подобрана правильно.
Сердечник статора
Сердечник статора собирают из отдельно отштампованных листов электротехнической стали 2013 толщиной 0,5 мм, имеющих изоляционные покрытия для уменьшения потерь в стали от вихревых токов. Для стали 2013 обычно используют изолирование листов оксидированием (коэффициент заполнения стали kс=0,97).
Рисунок 8. Трапецеидальный полузакрытый паз статора
Для представленного на рис. 8 чертежа сечения паза статора и всыпной обмотки определим количество пазов сердечника статора:
.
Как видим, оно зависит от выбранного количества пазов на полюс и фазу q1:
.
Выбираем значение q1 из таблицы 9-8 [1]:
.
Отсюда,
.
Сверим полученный результат со сводной таблицей 9-12 [1] по серии 4А:
.
Откуда число пазов короткозамкнутого ротора:
,
согласно таблице 9-11 [1] и с учетом того факта, что в короткозамкнутом роторе при высоте оси вращенияобычно отсутствует скос в пазах.
Обмотка статора
Ранее было определено по таблице 9-4 [1], что для статора расiитываемого двигателя форма паза - трапецеидальная полузакрытая, а тип обмотки - двухслойная всыпная концентрическая с укороченным шагом, из проводов круглого поперечного сечения. Следует отметить, что, несмотря на большую сложность в изготовлении, двухслойные концентрические обмотки с укороченным шагом имеют лучшую форму кривой магнитного поля и при этом уменьшается расход меди на изготовление лобовых частей.
Что касается формы паза (см. рис. 8), то при подборе размеров b1 и b2 стараются, чтобы bз1=const. Это приводит к постоянству магнитной индукции по высоте зубца и приводит к уменьшению МДС на участке зубца. Кроме того, форма пазов приводит к уменьшению коэффициента воздушного зазора и добавочных потерь по сравнению с открытыми и полуоткрытыми зубцами. С другой стороны, недостатком трапецеидальных пазов является то, что в них вкладывают всыпную обмотку из провода круглого сечения, что приводит к уменьшению коэффициента заполнения паза и, как следствие, к понижению надежности обмотки.
Обмотку статора выполняем шестизонной, каждая зона равна 60. Определим коэффициент распределения:
,
где . Тогда,
.
Укорочение шага выбирают ?1 ? 0,8 для 2p?4.
Двухслойную обмотку выполняют с укороченным шагом:
.
Найдем коэффициент укорочения:
.
Уточненное значение обмоточного коэффициента равно:
.
Теперь найдем предварительное значение магнитного потока:
.
Определим предварительное количество витков в обмотке фазы:
,
где kн определяется по диаграмме, представленной на рис. 9:
Рисунок 9. Средние значения kн асинхронных двигателей
Т.е. kн ? 0,972. Отсюда,
.
Предварительное значение количества эффективных проводников в пазу:
,
где a1 - количество параллельных ветвей обмотки статора, которое является одним из делителей числа полюсов, в нашем случае для 2p=6 a1 = 1,2,3. Кроме этого, при малом значении возникают трудности с расположением проводников в пазу. Примем a1 = 2, тогда:
.
Поскольку обмотка выбрана двухслойная, рекомендуется четное значение . Теперь уточним предварительно установленные значения , , :
;
Уточненное значение магнитного потока:
;
Уточненное значение индукции в воздушном зазоре:
;
Предварительное значение номинального фазного тока:
Уточненная линейная нагрузка статора:
Произведем проверку правильности раiета количества витков. Критерий - значение A