Проектирование трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором серии 4А со степенью защиты IP44
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
p;
; (2.83)
2.6 Параметры рабочего режима
.6.1 Средняя ширина катушки всыпной обмотки статора
, (2.84)
м.
где - относительное укорочение шага обмотки статора; , [1].
Длина вылета лобовой части катушки
, (2.85)
м.
Длина лобовой части
, (2.86)
м;
где Кл = 1,5- коэффициент, [1].
Средняя длина витка обмотки
; (2.87)
м.
Длина проводников фазы обмотки
; (2.88)
м.
Активное сопротивление фазы обмотки статора:
, (2.89)
Ом.
где r115 = 10-6/57 Омм для меди класса нагревостойкости изоляции F, [1].
Относительное значение
; (2.90)
где r115 = 10-6/20,5 Омм для литой алюминиевой обмотки ротора, [1].
Приводим r2 к числу витков обмотки статора
; (2.91)
Ом.
Коэффициент приведения сопротивления
; (2.92)
Относительное значение:
; (2.93)
.
Коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния фазной обмотки
, (2.94)
где h3 = м; b = м; м; =0,0005 м;
kb и kb -коэффициенты, для всех двухслойных обмоток принимают .
Коэффициент магнитной проводимости лобового рассеяния:
; (2.95)
Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния
, (2.96)
, (2.97)
где , - коэффициенты к расчету проводимости дифференциального рассеяния
Индуктивное сопротивление фазы обмотки статора
; (2.98)
Ом.
Относительное значение
; (2.99)
Коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния обмотки:
, (2.100)
где hш = 0,5 мм; b =6,4 мм; bш = 1,5 мм; h1 =20 мм.
Коэффициент магнитной проводимости лобового рассеяния
; (2.101)
.
Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния
, (2.102)
где x - коэффициент:
, (2.103)
где =0,025, [1].
Индуктивное сопротивление фазы обмотки ротора
; (2.104)
Ом.
Приводим х2 к числу витков статора
; (2.105)
Ом.
Относительное значение
; (2.106)
.
.7 Расчет потерь
Масса стали ярма статора
; (2.107)
кг .
Масса стали зубцов статора и ротора
, (2.108)
кг.
где gс - удельная масса стали, [1], gс = 7,8103 кг/м3.
; (2.109)
кг .
Потери в стали основные
, (2.110)
Вт.
где r1,0/5,0 - удельные потери, [1], r1,0/5,0 = 2,5 Вт/кг;
kда - коэффициент, учитывающий влияние на потери в стали неравномерности распределения потока по сечениям участков магнитопровода, [1], kда = 1,6;
kдz - коэффициент, учитывающий влияние на потери в стали технологических факторов, [1], kдz = 1,8.
Амплитуда пульсации индукции в воздушном зазоре над коронками зубцов статора и ротора
, (2.111)
Тл.
где b01 = 0,15.
, (2.112)
Тл.
где b02 = 0,35.
удельные поверхностные потери
, (2.113)
Вт/м2.
где k01 = 1,5 - коэффициент, учитывающий влияние обработки поверхности головок зубцов на удельные потери, [1], k01 = 1,5.
, (2.114)
Вт/м2.
где k02 = 1,5 - коэффициент, учитывающий влияние обработки поверхности головок зубцов на удельные потери, [1], k02 = 1,5.
Поверхностные потери в статоре и роторе
; (2.115)
Вт.
; (2.116)
Вт.
Пульсационные потери в зубцах статора
, (2.117)
Вт.
где Впул - амплитуда пульсации индукции в среднем сечении зубцов статора и ротора:
; (2.118)
Пульсационные потери в зубцах ротора
; (2.119)
; (2.120)
Вт.
Сумма добавочных потерь в стали
; (2.121)
Вт.
Полные потери в стали
; (2.122)
Вт.
Механические потери
, (2.123)
Вт.
Электрические потери при холостом ходе
; (2.124)
Вт.
Активная составляющая тока холостого хода
; (2.125)
А.
Холостой ход двигателя
; (2.126)
А.
Коэффициент мощности при холостом ходе
; (2.127)
.8 Расчет рабочих характеристик
Активное сопротивление намагничивающего контура
; (2.128)
Ом.
Индуктивное сопротивление намагничивающего контура
; (2.129)
Ом.
Значение аргумента ?
; (2.130)
.
Для определения коэффициента с1, представляющего собой отношение взятое с обратным знаком отношение вектора напряжения фазы U1 к вектору ЭДС Е1, при синхронном вращении машины с учетом сдвига фаз этих векторов, воспользуемся приближенным методом, т.е. используем лишь вещественную часть.
Коэффициент с1
; (2.131)
.
Активная составляющая тока холостого хода
; (2.132)
А.
Реактивная составляющая тока холостого хода А.
Определим необходимые для расчета рабочих характеристик величины
;
.
;
.
Рассчитываем рабочие характеристики, задаваясь s = 0,01; 0,02; 0,03; 0,04; 0,05. Sн найдём из характеристики S = f(P2).
Результаты расчета приведены в таблице 2.1, [2].
Таблица 2.1
Расчетная формулаЕдини- цаСкольжение0,00030,0020,0070,0120,02Sн = 0,023ОмОмОм129,424,957,1654,22,542,26Ом0,430,430,430,430,430,43Ом129,424,957,1784,222,5772,301А1,78,81630,65152,10485,38794-110,9980,9950,9860,982-0,00330,0170,060,1020,167