Расчет электродвигателя малой мощности
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
ачению магнитной индукции Bz=1,30 Тл.
Индукция в сердечнике статора
с== = 1.1 Тл (5.4)
Средняя длина пути магнитного потока в сердечнике
= = 0.075 м (5.5)
Магнитодвижущая сила для сердечника статора
АWc=awcLc=100*5.58*0.075 = 418.5А (5.6)c =5.58 А/см- магнитодвижущая сила определена по таблицам намагничивания (Л1) по значению магнитной индукции Bа=1.16 Тл.
Магнитодвижущая сила холостого хода главной обмотки, приходящаяся на одну пару полюса
АWо=1.03*(226+179+418.5)=845А (5.7)
где с1=1.03
Реактивная составляющая тока холостого хода двигателя
= = 0.557 А (5.8)
6. Потери и КПД двигателя
Масса зубцов статора
Мзс=7.8z1взhпLо 103 = 7.8*32*0.00333*0.00994*0.0315*103 = 0.260 кг (6.1)
Масса сердечника статора
Мсс=5,5()Lо 103=5.5*(0.0110-0.00534)*0.0315*103= 0.980 кг (6.2)
Так как потери в стали ротора малы, то их не рассчитываю.
Магнитные потери в зубцах статора
Рсз=ксМзс = 1.6*0.260=0.073 Вт (6.4)
Магнитные потери в сердечнике статора
Рсс=ксМсс= = 1.89 Вт (6.5)
где кс = 1.6 Вт/кг - удельные потери в стали определяю по приложению IV [Л-3] для стали Э31 толщиной 0,35мм при индукции 1,4 Тл.
Общие потери в стали статора
Рс=Рсс+Рсз = 1.89+0.703 = 2.6 Вт (6.6)
Потери в меди в режиме холостого хода обмотки статора, Вт
Рм1=R1.20= 0.605*43.4 = 26.3Вт (6.7)
Общие потери холостого хода двигателя, Вт
Ро1=с2(Рм1+Рс)=1.05*(26.3+2.6) = 30.3Вт (6.8)
Активная составляющая тока холостого хода
А (6.9)
Потери в меди обмоток статора в рабочем режиме
Рм1=R1.75+Rв.75=0.605*53+0.0697*262=50.3 Вт (6.10)
Потери в обмотке ротора
Рм2== 0.3*0.605*286 = 52 Вт (6.11)
где =0.3 - коэффициент.
Общие потери в двигателе
с3(Ро1+Рм1+Рм2)= 1.1*(30.3+50.3+52) = 145 Вт (6.12)
где с3=1,1 - коэффициент, учитывающий добавочные потери.
Потребляемая двигателем мощность
Р1=Р2+=52+145=197 Вт (6.13)
Коэффициент полезного действия
%= = 0.264 (6.14)
Коэффициент мощности двигателя
= = 0.820 (6.15)
где=0.4 - отношение мощности вспомогательной обмотки к мощности рабочей обмотки.
Номинальный вращающий момент двигателя
М2=9,55=9.55*= 0.340 Нм (6.16)
7. Тепловой расчет двигателя
Превышение температуры ротора, оС
== 42 (7.1)
где =40 Вт/м град. - температурный коэффициент;
Круговая частота вращения ротора
== 4.78 м/с; (7.2)
Поверхность охлаждения активного слоя ротора
Sa=3.14*0.0626*0.0315= 0.00619 м (7.3)
Превышение температуры статора,
== 62.2 оС (7.4)
где = 82 Вт/м оС. - температурный коэффициент.
Поверхность охлаждения обмотки возбуждения.
в==3.14*0.105*0.0315 =0.0104 м (7.5)
Заключение
В данной курсовой работе был осуществлен поверочный расчет одного из самых распространенных асинхронных двигателей малой мощности, типа ЭКС 18 который широко используется в электробытовой технике. В данной курсовой работе были определены его основные размеры и параметры, а именно: расчетная мощность, внутренний диаметр полюсов, длина и диаметр ротора, и многое другое. Выполнены расчеты основных размеров двигателя; обмотки статора, его пазов и зубцов; короткозамкнутого ротора с беличьей клеткой. А также было рассчитано сопротивление пусковой и рабочей обмоток статора, колец и стержней ротора. Определены МДС двигателя, его потери и КПД. Произведен тепловой расчет двигателя. В конце поверочного расчета было получено значение произведения ?cos? двигателя, совпадающее с табличным данным, взятое в начале за базовое. Это означает, что расчет двигателя выполнен правильно.
Список использованных источников
1. Ермолин Н.П. Расчет коллекторных машин малой мощности. Изд. 2-е. Л., Энергия, 1973.
. Морозов А.Г. Расчет электрических машин постоянного тока. М, Высшая школа, 1972.
. Сергеев П.С., Виноградов Н.В., Горяинов Ф.А. Проектирование электрических машин. Изд. 3-е. М., Энергия, 1969.
. Кацман М.М. Электрические машины и трансформаторы. М, Высшая школа, 1970.
. ГОСТ 7019-60. Размеры круглых обмоточных проводов.
. ГОСТ 802-52. Сталь электротехническая листовая.
. ГОСТ 6636-69. Номинальные диаметры и длины в машиностроении.