- •Минский государственный высший авиационный колледж
- •Выбор основных размеров генератора
- •Расчет обмотки якоря
- •Расчет параллельной обмотки возбуждения
- •Выбор основных размеров
- •Расчет обмотки и пазов статора
- •Расчет обмотки и пазов ротора
- •Порядок расчета выпрямителя
- •Выбор схемы выпрямителя
- •Расчет выпрямителя и фильтра
- •Расчет трансформатора
- •Часть I. Расчет авиационных электрических машин 7
Расчет обмотки и пазов ротора
Обмотки ротора выполнены в виде беличьей клетки из медных, латунных или алюминиевых стержней. Выбор материала определяется возможностью обеспечения заданной кратности пускового момента. При выборе числа пазов ротора Z2 двигателя с короткозамкнутой обмоткой рекомендуется пользоваться данными табл. 11.
Зубцовое
деление
ротора
(м).
ЭДС в
стержне
ротора
при
холостом
ходе,
отнесенная
к частоте
сети
.
Рис. 16. Форма пазов ротора асинхронного двигателя: а) круглая; б) прямоугольная
Ток в стержне ротора
(А),
где
0,98÷1.
Для стержней ротора машин с естественным охлаждением и длительным режимом работы величина плотности тока jCT2 определяется по кривым (рис. 14).
Сечение стержня ротора
(мм2).
Пазы ротора имеет в основном круглую и прямоугольную форму (рис. 16.).
Размеры паза определяются согласно сечению SCT2 в соответствии с принятой формой паза.
Размеры стержня ротора для
круглого паза
(мм),
для прямоугольного –
Полученные расчетом размеры провода уточняются по действующим ГОСТам на обмоточные провода (Приложение I),
D2
DСТ
x
Если расчетные диаметры стержней ротора и их количество не позволяют разместить их в полученном диаметре ротора D2, то задача решается от обратного (см.рис.17).
Допустим, что длина окружности, по которой располагаются стержни на роторе, будет:
Рис. 17. К расчету параметров ротора
L=
Из табл. 6 в зависимости от числа полюсов 2p и числа пазов статора z1 выбирается число пазов (или стержней) ротора z2. Тогда при условии размещения стержней по окружности длиной L, имеем, что диаметр стержня приблизительно равен DСТ=2х, и можно составить уравнение:
,
где
z2
– число стержней.
Тогда:
и DСТ=2х
Далее рассчитывается
новый диаметр ротора
из условия:
=
Тогда
=
Диаметр внутренней расточка статора будет равен:
=
Наружный диаметр двигателя (см. рис. 12):
Таблица 11
Число полюсов 2Р |
Число пазов статора Z1 |
Число пазов ротора Z2 |
2 |
18 24 30 36 |
26 32 22, 38 26, 28, 44, 46 |
4 |
24 36 42 48 60 72 |
32 26, 44, 46 34, 50, 52, 54 34, 38, 56, 58, 62, 64 50, 52, 68, 70, 74 62, 64, 80, 82, 86 |
6 |
36 54 72 90 |
26, 42, 58 44, 64, 66, 68 56, 58, 62, 82, 84, 86, 88 74, 76, 78, 80, 100, 102, 104 |
8 |
48 72 84 96 |
34, 62 58, 86, 88, 90 66, 70, 98, 102, 104 78, 82, 110, 112, 114 |
10 |
60 90 120 |
44, 46, 74, 76 68, 72, 74, 76, 104, 106 86, 88, 92, 94, 96, 98, 102, 104 |
12 |
72 90 108 144 |
56, 64, 68, 80, 88 68, 70, 74, 82, 98, 106, 110 86, 88, 92, 100, 116, 124, 128, 130, 132 124, 128, 136, 152, 160, 164, 166, 168 |
Размеры паза ротора:
круглого
;
прямоугольного
,
.
Ток в кольце, замыкавшем стержни ротора накоротко
(А)
Сечение кольца ротора
,
где
.
Активное сопротивление стержня
,
где
в (м).
Сопротивление участка кольца между двумя стержнями
,
где
Задание 3
РАСЧЕТ ВЫПРЯМИТЕЛЪНОГО УСТРОЙСТВА
Расчет выпрямительного устройства следует производить по исходным данным, табл.7. В процессе расчета необходимо выбрать наиболее рациональную схему выпрямления, определить число и тип вентилей, подобрать схему к рассчитать элементы сглаживающего фильтра, найти электрические и конструктивные параметры силового трансформатора, составить электрическую схему выпрямительного устройства.
Таблица 7
Исходные данные |
Варианты |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Частота сети fC (Гц) |
400 |
|||||||||
Напряжение сети U1 (В) |
208 |
115 |
36 |
200 |
115 |
36 |
208 |
115 |
208 |
200 |
Число фаз сети m1 |
1 |
|||||||||
Выходное напряжение UВЫХ В) |
27 |
28 |
150 |
28 |
12 |
100 |
15 |
24 |
36 |
12 |
Номинальный ток нагрузки I0(А) |
10 |
5 |
0,2 |
20 |
10 |
1 |
0,5 |
4 |
5 |
4 |
Коэффициент пульсаций KП.ВЫХ |
0,05 |
0,01 |
0,01 |
0,02 |
0,1 |
0,05 |
0,01 |
0,02 |
0,2 |
0,06 |
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
