- •Электротехнический институт
- •Обоснование и выбор основных размеров
- •Электромагнитный расчёт
- •2.1 Определение числа пазов, количества витков и площади поперечного сечения провода обмотки статора
- •2.2 Расчёт зубцовой зоны статора и воздушного зазора
- •2.3 Расчёт ротора
- •Расчёт магнитной цепи
- •Параметры рабочего режима
- •2.7 Расчёт рабочих характеристик
- •Расчёт потерь
- •2.8 Расчёт пусковых характеристик
- •3 Тепловой расчёт
- •4 Вентиляционный расчёт
- •Механический расчёт
Параметры рабочего режима
Определим среднюю ширину катушки [c.197, формула 6-140]:
м,
Длинна вылета лобовой части катушки [c.197, формула 6-136]:
,
где kвыл - коэффициент, зависит от числа полюсов [c.197, таблица 6-19], для не изолированных лентой лобовых частей примем при 2р = 4, kвыл = 0.4 ;
В – длина вылета прямолинейной части катушек из паза [с. 197]: В = 0.01 – для всыпной обмотки,
тогда:
м,
Длинна пазовой части равна конструктивной длине сердечников машины:
lП = lδ = 0.224 м
Длинна лобовой части всыпной обмотки [с.197, формула 6-135]:
,
где kл - коэффициент, зависит от числа полюсов [с.197, табл. 6-19], для изолированных лентой лобовых частей kл = 1.3
м,
Средняя длинна витка [с.197, формула 6-134]:
м
Общая длинна проводников фазы обмотки [с.196, формула 6-133]:
м
Активное сопротивление обмотки статора [с.196, формула 6-131]:
Ом,
где ρ115 =10-6 / 41 Ом ·м - удельное сопротивление меди при температуре плюс 115 0С;
коэффициент увеличения активного сопротивления фазы обмотки от действия эффекта вытеснения тока, kR = 1 [с. 196]
Относительное значение активного сопротивления обмотки статора:
Сопротивление стержня обмотки ротора [с.202, формула 6-165]:
Ом,
где ρ115 =10-6 / 20.5 Ом ·м - удельное сопротивление литой алюминиевой обмотки ротора
при температуре плюс 115 0С
Сопротивление участка замыкающего кольца, заключённого между двумя соседними стержнями [с.202, формула 6-166]:
Активное сопротивление фазы обмотки ротора [с.202, формула 6-164]:
Ом,
Для дальнейших расчётов полученное сопротивление фазы обмотки ротора к числу витков обмотки статора [с.202, формула 6-169]:
Ом,
Относительное значение [c.205]:
Коэффициенты магнитной проводимости.
При диаметральном шаге двухслойной обмотки kβ и k’β выбираем [c.199]:
kβ = k’β = 1
Коэффициент магнитной проводимости
пазового рассеяния [с.200, табл. 6-22]:
,
- для двухслойной обмотки,
где hК = 0.5(b1 - bш) =0.5(0.007 – 0.004 ) = 2ּ10-3 м;
h2 = hпк = 0.022 м
Проводники закрыты пазовой крышкой;
,
Коэффициент магнитной проводимости лобового рассеяния [c.199, формула 6-154]:
Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния
[c.203, формула 6-174]:
где ξ – коэффициент [c.202, формула 6-170]:
пазы без скоса βск = 0, k’ск = 1.2, [c.201, рис. 6-39],зависит от tz1/tz2
тогда:
Рис. 4 Расположение обмотки и изоляции в пазу статора
Индуктивное сопротивление фазы обмотки статора [c.202]:
,
Ом
Относительное значение индуктивного сопротивления фазы обмотки статора [c.205]:
Коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния ротора
[c.204, табл. 6-23]:
,
где h0 = h1 + 0.4 ·b2 = 16ּ10-3 + 0.4 ·5 ·10-3 = 0.018 м
h’ш = hш2 = 0.3ּ10-3 м
Коэффициент магнитной проводимости лобового рассеяния [c.204, формула 6-176]:
,
,
Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния
[c.230, формула 6-174]:
,
где ξ – коэффициент [c.203, формула 6-175]:
,
так как при закрытых пазах ΔZ = 0.
,
Индуктивное сопротивление фазы обмотки статора [c.203, формула 6-173]:
.
Приводим X2 к числу витков статора [c.204, формула 6-178]:
Ом
Относительное значение [c.205]:
Для удобства сопоставления параметров отдельных машин и упрощения расчёта характеристик параметры асинхронных машин выражают в относительных единицах, принимая за базисные значения номинальное фазное напряжение и номинальный фазный ток.
