2. Выбор главных размеров
2.1 Высоту оси вращения предварительно определяем исходя из данных на разработку и по рисунку 1
а) б)
Рисунок 1. Высота оси вращения h двигателей различных мощности и частоты вращения: а – со степенью защиты IP44; б – со степенью защиты IP23
Получаем примерное значение высоты оси h=200мм
Принимаем ближайшее к предварительно найденному значению h из ряда стандартных значений по таблице 2.
Таблица 2. Внешние диаметры статоров асинхронных двигателей различных высот оси вращения
Высота h, мм |
Диаметр Da, м |
Высота h, мм |
Диаметр Da, м |
56 |
0,08–0,096 |
160 |
0,272–0,285 |
63 |
0,1–1,08 |
180 |
0,313–0,322 |
71 |
0,116–0,122 |
200 |
0,349–0,359 |
80 |
0,131–0,139 |
225 |
0,392–0,406 |
90 |
0,149–0,157 |
250 |
0,437–0,452 |
100 |
0,168–0,175 |
280 |
0,52–0,53 |
112 |
0,191–0,197 |
315 |
0,59 |
132 |
0,225–0,233 |
355 |
0,66 |
Получаем следующие стандартные значения:
- высота оси вращения h=200мм
- диаметр Da =0,349…0,359м
Рисунок 2. К выбору наружного диаметра Dс статора (а). Минимально допустимое расстояние h1 от сердечника статора до опорной поверхности двигателя в зависимости от высоты оси вращения двигателей со станиной (б): 1 - литой; 2 - сварной.
2.2 Внутренний диаметр статора d вычисляем по эмпирической зависимости:
D=kD* Da (2)
где kD – коэффициент, характеризующий отношения внутренних и внешних диаметров сердечников статоров асинхронных двигателей серий 4А и АИ при различных числах полюсов (приведены в таблице 3).
Таблица 3. Отношение kD=D/ Da в асинхронных двигателях в зависимости от числа полюсов.
2p |
2 |
4 |
6 |
8 |
10–12 |
kD |
0,52–0,6 |
0,62–0,68 |
0,7–0,72 |
0,72–0,75 |
0,75–0,77 |
Получаем: D=kD* Da=0,6*0,349=0,209м
2.3 Находим полюсное деление τ, м:
τ=πD/(2p) (3)
τ=πD/(2p)= π*0,209/2=0,328м
2.4 Находим расчётную мощность P’, В*А:
P’ = mIE
=
(4)
где Р2 – мощность на валу двигателя, Вт; kE – отношение ЭДС обмотки статора к номинальному напряжению, которое может быть приближенно определено по рисунку 3.
Рисунок 3. Значение коэффициента kE.
Предварительные значения η и Cosφ находятся по ГОСТу. Приближённые значения η и Cosφ могут быть приняты по кривым на рисунке 4.
а) б)
Рисунок 4. Примерные значения КПД (η) и Cos φ асинхронных двигателей:
а – со степенью защиты IP44 и мощностью до 30 кВт;
б – со степенью за-щиты IP44 и мощностью до 400 кВт
Получаем следующие значения:
kE=0,985
η=90%
Cosφ=0,89
Подставляем в (4), находим расчётную мощность:
P’
=
=
= 45499 ≈ 45500 В*А