Проектирование асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
чненное значение индукции в воздушном зазоре:
(37)
Предварительное значение номинального фазного тока:
(38)
Уточненная линейная нагрузка статора:
(39)
Произведем проверку правильности расчета количества витков. Критерий - значение A1 не должно отличаться от значения A'1 более чем на 10%:
(40)
По таблице 9-13 [1] определим среднее значение магнитной индукции в спинке статора:
(41)
Определим теперь зубцовое деление по внутреннему диаметру статора:
(42)
Для определения ширины зубца по таблице 9-14 [1] примем средние значения магнитной индукции в зубцах статора:
(43)
Тогда ширина зубца:
(44)
При сборке сердечника размеры пазов в штампе и в свету (после сборки сердечника) не совпадают из-за неизбежного смещения листов друг относительно друга. Для высоты оси вращения h = 250 мм припуски на сборку сердечников статора и ротора:
(45)
Определим основные размеры трапецеидальных пазов:
Высота спинки статора:
(46)
Высота паза:
(47)
Большая ширина паза:
(48)
Предварительное значение ширины шлица:
(49)
Высота шлица:
(50)
Среднее значение односторонней толщины корпусной изоляции:
(51)
Меньшая ширина паза:
(52)
Проверим правильность определения b1 и b2, исходя из требования bз1 = const:
(53)
Определим площадь поперечного сечения паза в штампе:
(54)
Определим площадь поперечного сечения паза в свету:
(55)
Площадь поперечного сечения корпусной изоляции:
(56)
Площадь поперечного сечения прокладок между верхней и нижней катушками в пазу, на дне паза и под клином:
(57)
Площадь поперечного сечения паза, занимаемого обмоткой:
(58 )
Для обмотки статора выберем провод ПЭТ-155 с механически более прочной изоляцией, поскольку рассчитываемый двигатель должен иметь класс по нагревостойкости F.
Коэффициент заполнения паза выбираем:
(59)
с расчетом на то, что укладка будет производиться ручным способом. C другой стороны данный коэффициент зависит от:
(60)
где: - количество элементарных проводников в эффективном;
- диаметр элементарного изолированного провода.
Выбор выполняют с условием, что при ручной укладке диаметр провода с изоляцией не должен превышать:
(61)
Пусть , тогда диаметр элементарного изолированного провода:
(62)
Согласно приложению 1 [1] "Диаметры и площади поперечного сечения круглых медных проводов" выбираем провод марки ПЭТ-155 номинальным диаметром неизолированного провода
(63)
и площадью поперечного сечения неизолированного провода
(64)
Уточним значение коэффициента заполнения паза:
(65)
Уточним ширину шлица:
(66)
Так как принимаем, что .
Найдем плотность тока в обмотке статора:
(67)
Определим уровень удельной тепловой нагрузки статора от потерь в обмотке. Для этого определим произведение линейной нагрузки на плотность тока в обмотке:
(68)
Рисунок 10. Средние допустимые значения при классе нагревостойкости F и 2p=4.
По рисунку 10 определяем, что . Коэффициент, учитывающий изменение эффекта охлаждения обмотки k5 = 1,0 согласно таблице 9-15 [1]. Поэтому,
(69)
Проверим соблюдения условия правильности расчета площадей поперечного сечения провода и паза полученное при расчете значение не должно превышать допустимого определенного по рисунку 10 более чем на 15%:
(70)
Условие соблюдено.
.1 Размеры элементов обмотки
Среднее зубцовое деление статора:
(71)
Средняя ширина катушки обмотки статора:
(72)
Средняя длина одной лобовой части катушки:
(73)
Средняя длина витка обмотки:
(74)
Длина вылета лобовой части обмотки при :
(75)
.2 Конструкция изоляции обмотки статора
Рисунок 11. Изоляция обмотки статора машины переменного тока.
Таблица1
Параметры изоляции обмотки статора машины переменного тока
ОбмоткаВысота оси вращения, ммПозиция по рисункуТолщина пленко- стеклопласта, ммКоличество слоевОдносторонняя толщина изоляции, ммДвухслойная180 - 28010,4010,4020,4010,4030,5010,50
Марка пленкостеклопласта - "Имидофлекс" (для класса нагревания F). Прокладки в лобовых частях обмотки выполняют из материала поз. 1.
4.Обмотка короткозамкнутого ротора
.1 Сердечник ротора
Сердечник ротора набирают из отдельных отштампованных листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм. Материал стали и изоляционные покрытия такие же, как в статоре.
По таблице 9-9 [1] выбираем среднее значение воздушного зазора ?:
?=1мм (76)
Наружный диаметр сердечника ротора:
(77)
Внутренний диаметр листов ротора:
(78)
Аксиальные каналы в конструкции ротора присутствуют (), их количество , а диаметр .
Длина сердечника ротора:
(79)
т.к. .
Пазы ротора обычно имеют овальную закрытую форму, причем радиусы r1 и r2 принимают такими, чтобы стенки зубцов были параллельны () на протяжении расстояния h1 (см. рис. 12). Примерные зн?/p>