- •С короткозамкнутым ротором Методические указания
- •Приложение 1……………………………………………….….…36 Приложение 2……………………………………………………..52 Список литературы..……………………………………………...65
- •2. Определение главных размеров асинхронного двигателя
- •3. Расчет обмотки статора
- •4. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора
- •5. Расчет ротора
- •6. Расчет магнитной цепи
- •7. Параметры рабочего режима двигателя
- •7.1. Активное сопротивление фазы обмотки статора
- •8. Расчет потерь
- •Потери на трение и вентиляционные потери для двигателей со степенью защиты ip23 определяются по формуле:
- •9. Расчет рабочих характеристик аналитическим методом
- •10. Расчет пусковых характеристик
- •11. Тепловой расчет
- •Допустимые значения индукции на различных участках магнитной цепи, Тл.
- •250 Мм. Напряжение до 660 в. Классы изоляции b, f, h.
6. Расчет магнитной цепи
6.1. Значения магнитных индукций в зубцах статора и ротора
,
Тл ;
,
Тл .
6.2. Индукция в ярме статора
,
Тл ,
где
-
расчетная высота ярма статора
,
м .
6.3. Индукция в ярме ротора
,
Тл ,
где
-
расчетная высота ярма ротора
,
м .
6.4. Магнитное напряжение воздушного зазора
,
А ,
где
-
коэффициент воздушного зазора;
- воздушный зазор, м;
,
Гн/м ;
,
здесь
.
6.5. Магнитное напряжение зубцовой зоны статора
,
А ,
где
-
расчетная высота зубца статора, м.
Для
рис.10а
;
-
напряженность поля в зубцах статора,
А/м,
определяется
по табл.12 при
.
6.6. Магнитное напряжение зубцовой зоны ротора
,
А ,
где
-
расчетная высота зубца ротора, м.
Для
рис.13
;
-
напряженность поля в зубцах ротора,
А/м,
определяется
по табл.12 при
.
6.7. Коэффициент насыщения зубцовой зоны
Коэффициент
характеризует правильность выбранных
размерных соотношений и обмоточных
данных машины и должен находится в
пределах
.
Если это условие не выполняется,
необходимо в расчет внести коррективы.
6.8. Магнитное напряжение ярма статора
,
А ,
где
-
длина средней магнитной линии ярма
статора
,
м ;
-
напряженность поля при индукции
по табл.11.
6.9. Магнитное напряжение ярма ротора
,
А ,
где
-
длина средней магнитной линии ярма
ротора.
Для всех двигателей кроме двухполюсных
,
м ,
здесь
-
диаметр вала двигателя;
-
высота спинки ротора
.
Для двигателей с 2р=2
,
м ;
-
напряженность поля при индукции
по табл.11.
6.10. Суммарное магнитное напряжение магнитной цепи машины на пару полюсов
,
А .
6.11. Коэффициент насыщения магнитной цепи
.
6.12. Намагничивающий ток
,
А .
6.13. Относительное значение намагничивающего тока
Значение
служит критерием правильности расчетов
размеров и обмотки двигателя. Величина
должна быть в пределах
.
7. Параметры рабочего режима двигателя
7.1. Активное сопротивление фазы обмотки статора
,
Ом ,
где
-
общая длина эффективных проводников
фазы обмотки
,
м ,
здесь
-
средняя длина витка обмотки
,
м.
В этом выражении:
-
длина пазовой части витка
(
-
конструктивная длина сердечника
статора);
-
длина лобовой части витка
,
м.
Здесь
- средняя ширина витка
,
м ,
где
-
относительное укорочение шага обмотки
статора (см. п. 3.10).
-
коэффициент выбирается по табл. 13;
-
длина вылета прямолинейной части секции
из паза до начала отгиба лобовой
части. Принимается В=0,01м.
-
сечение эффективного проводника (см.
п.3.14)
-
удельное сопротивление материала
обмотки при расчетной температуре ,
(по табл. 20).
Для изоляции
обмоток с классом нагревостойкости А,
Е и В расчетная температура принимается
равной
,
а для изоляции
обмоток класса F и Н -
.
7.2. Относительное значение
сопротивления
.
7.3. Активное сопротивление фазы обмотки ротора
, Ом ,
где
, Ом ;
,
Ом .
В этих выражениях:
-
длина стержня, м (см. п.5.4);
-
средний диаметр замыкающих колец
,
м ;
-
площадь поперечного сечения стержня
(см. п.5.13);
-
площадь поперечного сечения замыкающего
кольца (см. п.5.15);
и
-
соответственно удельные сопротивления
материала стержня и замыкающих колец
при расчетной температуре (по табл. 20);
.
7.4.
Приведение
к числу витков обмотки статора
,
Ом .
7.5.
Относительное значение
.
7.6. Индуктивное сопротивление фазы обмотки статора
,
Ом ,
где
- коэффициент магнитной проводимости
пазового рассеяния определяется по
табл.14 в зависимости от вида паза (
рис.15). В расчетных формулах коэффициенты
и
определяют:
для однослойных обмоток и при полном шаге двухслойных обмоток
;
при двухслойной обмотке с укороченным шагом
;
при двухслойной обмотке с укороченным шагом
;
коэффициент
.
-
коэффициент магнитной проводимости
лобового рассеяния
-
коэффициент магнитной проводимости
дифференциального рассеяния
,
значение
определяется
следующим образом:
при открытых пазах статора и отсутствии скоса пазов
;
при полузакрытых или полуоткрытых пазах статора с учетом скоса пазов
.
В этих формулах :
и
-
зубцовые деления статора и ротора;
определяется
по рис.17а;
-
коэффициент скоса. При отсутствии скоса
пазов
;
-
определяется по рис.17д.
7.7.
Относительное значение
.
7.8. Индуктивное сопротивление фазы обмотки ротора
,
Ом ,
где
;
-
определяется по формулам в табл.15 в
зависимости от вида паза (рис.16);
-
определяется по формуле
,
здесь
.
В
этом выражении
определяется по рис.17а.
-
для ротора с литыми обмотками определяется
по формуле
,
где
,
,
,
-
параметры замыкающих колец определены
выше.
7.9.
Приведение
к числу витков статора
,
Ом .
7.10. Относительное значение
.
