Анализ асинхронного двигателя 4А200L8У3
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
?м?, ммz1; z2Паз статораПаз ротораb1, мм; b2, ммh, ммe, мм; m, ммb1, мм; b2, ммh, ммe, мм; m, ммn, мм220 / 380349; 2501850,5072; 586,2; 8,425,71,0; 3,77,2; 3,539,01,0; 1,50,7
Продолжение таблицы 1.5
Обмотка статораРоторКоротко - замыкаю -щее кольцо Скос пазов, мм Вид у Sп n; аd, мм, d, мм; , мм,
, мм
kоб
l?, ммr1(20), Ом
Gм, кг
ак, мм;
bк, ммДвухслойная петлевая равносекционная1 - 819 + 191; 4 1,50, 1,58; 1,50, 1,58;0,902 6750,195 14,5 16,0; 47,3 -[1, стр. 181 - 183, 226 - 227]
В ней указаны:
линейное напряжение U1л, В;
внешний диаметр сердечника статора Dа1, мм;
внутренний диаметр сердечника статора Di1, мм;
длина сердечника статора l1, мм (длина сердечника ротора равна длине сердечника статора для данного двигателя, так как его высота оси вращения меньше 250);
односторонний воздушный зазор между статором и ротором ?, мм;
число пазов статора z1 и ротора z2;
шаг обмотки в зубцовых делениях у;
число эффективных проводников в пазу Sп (Так как обмотка данного двигателя двухслойная, то в таблице приведено число эффективных проводников в пазу в виде двух слагаемых. Первое слагаемое представляет собой число эффективных проводников в первом слое обмотки, второе - во втором);
число элементарных проводников в одном эффективном n;
число параллельных ветвей обмотки фазы а;
номинальный диаметр проволоки d, мм;
средний диаметр провода d, мм;
номинальные размеры прямоугольной проволоки , мм;
номинальные размеры прямоугольного провода , мм;
обмоточный коэффициент kоб;
средняя длина витка l?, мм;
активное сопротивление обмотки фазы статора при 20?С r1(20), Ом;
масса обмотки Gм, кг;
средний размер коротокозамыкающего кольца в аксиальном направлении ак, мм;
средний размер коротокозамыкающего кольца в радиальном направлении bк, мм.
В роторе электродвигателя 4А200L8У3 применяется алюминиевая беличья клетка литого типа. При данном исполнении одновременно заливаются как одно целое и стержни, и замыкающие кольца, которые прилегают к торцу ротора, что значительно проще и дешевле фазного исполнения. На замыкающих кольцах отливаются также вентиляционные лопатки, выполняющие роль вентилятора при работе машины. Отсутствие контактных колец, скользящих контактов и пусковых реостатов уменьшает общие габариты машины, повышает ее надежность и упрощает эксплуатацию.
Кроме того, можно также отметить, что короткозамкнутая обмотка ротора играет роль демпферной (успокоительной) обмотки. Основным ее отличием от всех остальных обмоток электрических машин заключается в отсутствии изоляции между пазовой частью обмотки и стенками паза.
Что касается формы паза ротора, то она определяется мощностью двигателя и его пусковыми характеристиками. Выбранный электродвигатель 4А200L8У3 имеет мощность 22кВт (см. табл. 1.1) и нормальный пусковой момент, поэтому паз ротора выполняют грушевидным. Размеры паза выбирают такими, чтобы зубцы ротора имели параллельные стенки [2, стр. 45 - 47; 4, стр. 220].
Конфигурация и основные размеры паза статора с обмоткой (а) и паза ротора (б) приведены на рисунке 1.2.
Рис 1.2. Конфигурация и основные размеры пазов:
а) трапецеидальный полузакрытый паз статора с обмоткой;
б) овальный закрытый паз ротора
2. Расчет обмотки статора двигателя
.1 Обоснование схемы обмотки
Общие сведения о трехфазных обмотках
Два проводника, расположенных в пазах, отстоящих друг от друга на шаг у и соединенные между собой, образуют простейший контур-виток. Каждый виток может состоять из нескольких параллельных (элементарных) проводников. Совокупность последовательно соединенных витков, уложенных в одну и ту же пару пазов, образует катушку (или секцию). Проводники катушки, лежащие в одном и том же пазу, называются стороной катушки. Расстояние между сторонами катушки называется шагом обмотки у и выражается в долях полюсного деления или в зубцовых делениях.
Шаг у, равный полюсному делению ?, называется диаметральным или полюсным (у = ?). Если у ?, шаг удлиненный; разность ? - у называется укорочением. Совокупность катушек одной и той же фазы, расположенных в соседних пазах и соединенных последовательно, образует катушечную группу. Соединенные последовательно, параллельно или последовательно-параллельно катушечные группы образуют обмотку фазы. В трехфазной обмотке обмотки фаз соединяются в треугольник (?) или звезду (Y).
Расположенные в соседних пазах стороны катушек одной катушечной группы занимают q зубцовых делений и образуют фазную зону с углом ?. Трехфазные обмотки выполняются с фазными зонами ? = ? / 3 (шестизонные обмотки) и ? = 2? / 3 (трехзонные обмотки). Если число пазов на полюс и фазу q дробное, то обмотка называется дробной.
Обмотки переменного тока подразделяются на однослойные и двухслойные.
В современных машинах переменного тока применяются преимущественно двухслойные обмотки.
В двухслойных обмотках стороны катушек лежат в пазах в два слоя, и каждая катушка одной стороной лежит в верхнем, а другой стороной - в нижнем слое. При этом все катушки имеют одинаковые размеры и форму.
Применение двухслойной обмотки объясняется следующими ее преимуществами:
) возможностью укорочения шага на любое число зубцовых делений, что выгодно с точки зрения подавления высших гармоник ЭДС и НС обмоток и уменьшения расхода обмоточного провода;
) одинаковыми размерами и формами всех катушек, что упрощает и облегчает изготовление обмоток;
) относительно простой формой лобо