3.4 Тепловий та вентиляційний розрахунки

Метою теплового розрахунку є визначення теплового стану активної частини машини у порівнянні з навколишнім повітрям.

Для проектованої машини необхідно визначити: перепад темпе­ра­тури в пазовій ізоляції обмотки статора; перевищення температури зовнішньої поверхні статора над температурою повітря, що охолод­жує; середнє перевищення температури обмотки статора та обмотки збудження.

Вентиляційний розрахунок ведеться з метою визначення втрат повітря, необхідного для охолодження машини та напору вентилятора, що забезпечує подачу необхідної кількості повітря.

Проектовані СМ виконуються самовентилюючими. Особи­вості, при h315 – з аксіальними, а при h315 – з радіальною системою охо­лод­­ження , вентиляційного розрахунку СМ викладені [3; 5-3; 11-13, 9].

3.5 Механічні розрахунки

Повний обсяг механічних розрахунків визначається керівником проекту.

Обов`язково потрібно зробити розрахунок валу, а в окремих випадках ще й хвостовика полюса ротора, оскільки їх результати визначають розміри машини.

Приклади механічних розрахунків елементів наведені в [9, 9-6; 3, 3-3; 9-6 – 9-8].

3.6 Характеристики синхронних машин

Робочі властивості СМ визначаються її характеристиками. Для генераторів основні характеристики: регулювальна, зовнішня, кутова і U-подібна; для двигунів: робочі, кутові, U-подібна. Для побудови регулювальних, зовнішніх і U-подібної характеристики використо­вують векторні діаграми СМ. Порядок побудови характеристик СМ викладений в [9, 9-17; 10, 14-11; 3, 11-12]

3.7 Розробка конструкції проектованої машини

Конструктивну частину курсового проекту виконують на двох аркушах. У неї входять: поздовжній та поперечний розріз машини; креслення окремих деталей та вузлів (видаються викладачем). Усі креслення виконуються згідно з ЕСКД. Специфікацію потрібно вико­нати на окремих аркушах та підшити ПЗ.

У специфікацію загального огляду виносять 20 .. 25 основних деталей та вузлів і вказують матеріали, з яких вони виготовлені.

Конструювання потрібно розпочинати з розробки подовжнього та поперечного розрізів машини. При цьому повинні бути враховані технологічність конструкції, її економічність, вигідність в експлуатації та ремонті, надійність. При конструюванні закладаються основні технології виготовлення машини. Тому необхідно уявляти, яким чином будуть виготовлені кожний проектований вузол, або деталь, та яким чином здійсниться її обробка.

Кращим вважається такий варіант конструкції машини, що забезпечує: мінімальні розміри та масу; достатню надійність у роботі; вигідність обслуговування при експлуатації; простоту виготовлення; низьку вартість; широку уніфікацію вузлів та деталей і гарний зовнішній вигляд.

Основними матеріалами для розробки конструкції СМ є заводські креслення машини даного типу, близької до заданої потужності і конструктивному виконанню. Ці креслення можна знайти в каталогах і довідниках по ЕМ. У зв`язку з обмеженістю кількості цих матеріалів у додатку В приведені загальні види різних типів цих СМ, які входять у завдання до курсового проекту.

Неприпустимо механічне копіювання заводського креслення нетипової машини. Існуючі креслення необхідно ретельно вивчити, критично оцінити конструкцію і намітити шляхи її поліпшення й удосконалення.

Виконання креслення загального виду слід розпочинати із встановлення розмирів активної частини подовжнього розрізу, поступово переходячи до периферії: осердя статора; лобових частин обмотки; щитів; підшипників; ротору.

Порядок розробки конструкції наступний:

– вибір засобу кріплення та пресування осердя статора в корпусі;

– вибір конструкції та розмірів корпусу;

– вибір конструкції щитів запобіжних або підшипникових;

– вибір засобу кріплення полюсів до остова ротора;

– вибір засобу кріплення котушки на полюсі;

– вибір конструкції демпферної та пускової обмотки ротора;

– вибір конструкції остова ротора;

– вибір конструкції та розмірів валу;

– вибір типу підшипників.

При виборі конструкції СМ потрібно враховувати форму виконання машини та засоби вентиляції.