7. Расчёт потерь

Электрические потери в стали основные:

,

где - удельные потери при индукции 1 Тл и частоте перемагничивания 50 Гц; 2,2 Вт/кг для стали 2212 (табл. 6-24 [1]);

β - показатель степени, учитывающий за­висимость потерь в стали от частоты перемагничивания; для боль­шинства электротехнических сталей β =1,5 (табл. 6-24 [1]);

и - коэффициенты, учитывающие влияние на потери в стали неравномерности распределения потока по сечениям участков магнитопровода и технологических факторов;

; (с.206 [1]);

и - индукция в ярме и средняя индукция в зубцах статора, Тл;

- масса стали ярма и зубцов статора, кг.

Масса стали ярма и зубцов статора определим по формулам:

;

,

где - высота ярма статора, м;

=0,5*(0,272-0,197)-0,0209=0,0171 м;

- расчетная высота зубца статора, м;

- средняя ширина зуб­ца статора, м:

6,55 мм;

- удельная масса стали; кг/м (с. 206 [1]).

15,02 кг;

7,04 кг.

Электрические потери в стали основные:

151,1 Вт.

Поверхностные потери в роторе:

,

где - потери приходящиеся на 1 м поверхности.

,

где - коэффициент, учитывающий влияние обработки поверхности головок зубцов ротора на удель­ные потери;

(с. 207 [1]);

- ампли­туда пульсации индукции в воздушном зазоре над коронками зуб­цов ротора, Тл.

0,365,

где для (рис. 6-41 [1]).

113,4 Вт/м .

Поверхностные потери в роторе:

=113,4*(9,9 - 1,5 )*62*0,145=8,56 Вт.

Пульсационные потери в зубцах ротора:

,

где - амплитуда пульсаций индукции в среднем сечении зубцов ротора, Тл;

- масса стали зубцов ротора, кг.

,

- средняя индукция в зубцах ротора, Тл.

0,197 Тл.

Масса стали зубцов ротора:

8,35 кг.

Пульсационные потери в зубцах ротора:

46,2 Вт.

Сумма добавочных потерь в стали:

8,56+46,2=54,76 Вт.

Полные потери в стали:

151,1+54,76=205,86 Вт.

Механические потери:

,

где коэффициент для двигателей 2р=8

1,3*(1-0,272)=0,946.

29,13 Вт.

Добавочные потери при номинальном режиме:

43,6 Вт.

Активная составляющая тока ХХ:

,

где - электрические потери в статоре при холостом ходе.

184,02 Вт.

0,63 А,

Ток холостого хода двигателя:

8,35 А.

Коэффициент мощности при холостом ходе:

0,075.

8. Расчёт рабочих характеристик

Рабочие характеристики это графики зависимостей

; ; ; .

Активное последовательно включенное сопротивление:

0,726 Ом.

Индуктивное последовательно включенное сопротивление:

24,918 Ом.

Определим угол:

=

64’.

Определим коэффициент:

1,06.

Активная составляющая тока синхронного холостого хода:

0,51 А.

Определим коэффициенты:

1,124;

;

0,937;

3,377.

Потери, не меняющиеся при изменении скольжения:

205,86+29,13=234,99 Вт.

Принимаем и рассчитываем рабочие характеристики задаваясь следующими значениями скольжения s=0,007; 0,014; 0,021; 0,028; 0,035; 0,041; 0,049.

Результаты расчёта заносим в таблицу 1. По результатам расчёта при помощи САПР КОМПАС строим рабочие характеристики проектируемого двигателя, которые представлены на листе 3 графической части проекта.

После построения кривых уточняем значение номинального скольжения 0,0374.

Таблица 1 - Рабочие характеристики проектируемого двигателя