- •Федеральное агенство железнодорожного транспорта
- •Императора Александра I» (фгбоу впо пгупс)
- •1. Поверочный расчёт двигателя при неизвестной индукции
- •2. Поверочный расчёт двигателя при отсутствии
- •4. Пересчёт двигателя на другое напряжение
- •5. Пересчёт двигателя на другую частоту питающей сети.
- •6. Пересчёт двигателя на более высокую частоту вращения
- •7. Пересчёт двигателя на более низкую частоту вращения
- •8. Пересчёт двигателя при замене в обмотке статора
7. Пересчёт двигателя на более низкую частоту вращения
за счёт увеличения числа полюсов
Полагаем, что обмоточные и паспортные данные двигателя и его геометрические размеры известны. Напряжение и частота питающей сети остаются при пересчёте неизменными.
Корректируем индукцию в воздушном зазоре, индукция в зубцах повышается до максимального значения по формуле:
Где
- максимальное значение индукции в
зубцах статора;
-
исходное значение магнитной индукции.
Рассчитаем
новое предварительное значение числа
эффективных проводов в пазу
соответствующее индукции
Полученное число округлим (в большую сторону):
Далее определим новое сечение эффективного проводника с последующим разбиением его на элементарные и расчётом коэффициента заполнения паза.
Новое сечение эффективного проводника, мм2:
Затем производим разделение эффективного проводника на элементарные:
Диаметр элементарного проводника примем , которому соответствует сечение элементарного проводника Число элементарных проводников Тогда:
Проверяем
Данный коэффициент не входит в допустимый предел.
При дальнейших расчётах делаем допущение о том, что электрические нагрузки двигателя остаются неизменными, т. е. перегрев обмотки статора не увеличивается.
Мощность после пересчёта в предположении постоянства энергетических показателей, Вт:
Тогда ток двигателя после пересчёта, А:
Плотность тока в проводнике обмотки, А/мм2:
Данный результат выше значений, рекомендованных в приложении 3, а значит и тепловая напряжённость машины выше нормы.
Определим ток холостого хода и сравним его с допустимыми значениями:
Индукция в зубцах статора, Тл:
Индукция в ярме статора, Тл:
Магнитное напряжение воздушного зазора, А:
Магнитное напряжение в зубцах статора, А:
Где
- напряжённость магнитного поля в зубцах,
А/м, по таблицам кривых намагничивания
для стали зубцов. По таблице при
Магнитное напряжение в ярме статора, А:
Где
- напряжённость магнитного поля в ярме
статора, А/м. По таблице при
Суммарное магнитное напряжение, А:
Намагничивающий ток, А:
Где - число витков обмотки статора;
Ток холостого хода, А:
Ток холостого хода, %:
Сравним полученное значение тока холостого хода с данными, приведёнными на рисунке. , значит данный ток холостого хода не превышает предельное значение максимального тока холостого хода.
На основании полученных результатов можно сделать вывод о том, что пересчёт двигателя на другую частоту вращения невозможен, поскольку будет превышена норма тепловой напряжённости машины.
Т. к. число пар полюсов изменилось, изменится и схема обмотки статора. Выполним по новым исходным данным расчёт и построение обмотки статора.
Определим шаг обмотки по формуле:
Для
определения реального шага используем
коэффициент
.
Принимаем его
Тогда, реальный шаг равен:
Определим число катушек в катушечной группе:
По данным значениям составим наглядную таблицу для каждой фазы:
|
Фаза A |
Фаза B |
Фаза C |
||||||||||||||||||||||||||
1 |
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
5 |
|
|
|
6 |
|
|
|
7 |
|
|
||
2 |
|
8 |
|
|
|
9 |
|
|
|
10 |
|
|
|
11 |
|
|
|
12 |
|
|
|
13 |
|
|
|
14 |
|
||
3 |
|
|
15 |
|
|
|
16 |
|
|
|
17 |
|
|
|
18 |
|
|
|
19 |
|
|
|
20 |
|
|
|
21 |
||
4 |
|
|
|
22 |
|
|
|
23 |
|
|
|
24 |
|
|
|
25 |
|
|
|
26 |
|
|
|
27 |
|
|
|
||
5 |
28 |
|
|
|
29 |
|
|
|
30 |
|
|
|
31 |
|
|
|
32 |
|
|
|
33 |
|
|
|
34 |
|
|
||
6 |
|
35 |
|
|
|
36 |
|
|
|
37 |
|
|
|
38 |
|
|
|
39 |
|
|
|
40 |
|
|
|
41 |
|
||
7 |
|
|
42 |
|
|
|
43 |
|
|
|
44 |
|
|
|
45 |
|
|
|
46 |
|
|
|
47 |
|
|
|
48 |
||
8 |
|
|
|
49 |
|
|
|
50 |
|
|
|
51 |
|
|
|
52 |
|
|
|
53 |
|
|
|
54 |
|
|
|
||
На рисунке 3 изобразим схему одной фазы (фазы А) двухслойной трёхфазной обмотки статора.
