Проектирование асинхронного двигателя 22 кВт
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
¶има
Под параметрами электрической машины понимаем активные и реактивные сопротивления обмоток и момент инерции ротора. Активные сопротивления обмотки статора определяем при расчетной температуре и при температуре 20С. Активное сопротивление короткозамкнутого ротора определяем при расчетной температуре.
Активные сопротивления обмоток ротора и статора асинхронного двигателя
Определяем активное сопротивление обмотки статора:
, (6.1)
где Омм - удельное электрическое сопротивление обмотки статора (медь);
- средняя длина витка обмотки статора;
здесь - длина лобовой части обмотки статора;
- коэффициент, значение которого выбираем по таблице 7.2 [1], лобовые части изолированы лентой;
м - длина вылета прямолинейного участка катушки от торца сердечника до изгиба лобовой части. Обмотка статора укладывается в пазы до запрессовка сердечника статора в корпус;
- среднее значение ширины катушки;
- относительный шаг обмотки.
;
м;
м;
м;
Ом.
Определяем длину вылета обмотки статора:
, (6.2)
где - коэффициент, значение которого выбираем по таблице 7.2 [1].
м.
Определяем активное сопротивление стержня обмотки ротора:
, (6.3)
где - коэффициент увеличения активного сопротивления стержня вследствие вытеснения тока, для установившегося режима;
- длина стержня;
Ом.
Определяем активное сопротивление участка кольца, Ом:
; (6.4)
Ом.
Определяем сопротивление фазы ротора:
, (6.5)
где - коэффициент приведения;
;
Ом.
Определяем активное сопротивление обмотки ротора, приведенное к обмотке статора:
, (6.6)
где - коэффициент приведения сопротивления обмотки ротора к обмотке статора;
;
Ом.
Индуктивные сопротивления рассеяния асинхронного двигателя
Определяем индуктивное сопротивление рассеяния обмотки статора:
, (6.7)
где - коэффициент удельной магнитной проводимости пазового рассеяния обмотки статора;
- коэффициент удельной магнитной проводимости лобового рассеяния обмотки статора;
- коэффициент удельной магнитной проводимости дифференциального рассеяния обмотки статора;
Определяем коэффициент удельной магнитной проводимости пазового рассеяния обмотки статора:
, (6.8)
где .
В двухслойных обмотках с укороченным шагом в некоторых пазах размещаются проводники разных фаз. Токи в этих проводниках сдвинуты во времени. В результате этого потоки пазового рассеяния уменьшаются и индуктивное сопротивление пазового рассеяния снижается. Это учитывается с помощью коэффициентов и .
; (6.9)
;
; (6.10)
.
.
Определяем коэффициент удельной магнитной проводимости лобового рассеяния обмотки статора:
; (6.11)
.
Определяем коэффициент удельной магнитной проводимости дифференциального рассеяния обмотки статора:
, (6.12)
где ;
здесь - коэффициент, определяемый по рисунку 7.2 [1], при и - отсутствие скоса.
;
Ом.
Определяем индуктивное сопротивление рассеяния обмотки ротора:
, (6.13)
где - коэффициент удельной магнитной проводимости пазового рассеяния обмотки ротора;
- коэффициент удельной магнитной проводимости лобового рассеяния обмотки ротора;
- коэффициент удельной магнитной проводимости дифференциального рассеяния обмотки ротора.
Определяем коэффициент удельной магнитной проводимости пазового рассеяния для овальных пазов ротора:
, (6.14)
где А - ток стержня обмотки ротора, определяемый по формуле (4.5). Принятые обозначения размеров паза ротора соответствуют рисунку 6.1;
- для номинального режима.
Рисунок 6.1 - К расчету коэффициента удельной магнитной проводимости пазового рассеяния обмотки ротора
Определяем коэффициент удельной магнитной проводимости лобового рассеяния обмотки ротора:
; (6.15)
.
Определяем коэффициент удельной магнитной проводимости дифференциального рассеяния обмотки ротора:
, (6.16)
где ;
- значение коэффициента находим по рисунку 7.4 [1].
;
.
Ом.
Индуктивное сопротивление рассеяния обмотки ротора приведенного к обмотке статора:
; (6.17)
Ом.
Параметры машины принято выражать в относительных единицах . За базисное сопротивление принимаем отношение номинального фазного напряжения к номинальному фазному току:
; (6.18)
Ом.
Определяем параметры асинхронного двигателя в относительных единицах:; (6.19)
;
; (6.20)
;
; (6.21)
;
; (6.22)
.
Параметры машины позволяют уточнить значение коэффициента :
; (6.23)
7 Потери мощности в режиме холостого хода
Режимом холостого хода называют режим работы асинхронного двигателя без нагрузки на валу. Мощность, потребляемая из сети в этом режиме полностью идет на покрытие потерь. Эти потери включают в себя основные потери в магнитопроводе статора, добавочные потери в магнитопроводе статора и ротора, механические потери и потери мощности в обмотке статора.
Основные потери в магнитопроводе зависят от величины магнитной индукции, удельных потерь, технологических факторов и массы магнитопровода, а также от частоты перемагничива?/p>