Кафедра микропроцессорных средств автоматизации
Направление подготовки: 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника Профиль подготовки: Конструирование и технологии в электротехнике
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
на тему: Проектирование и расчет асинхронного двигателя с фазным ротором
Докладчик:
Киряков Д.А., студент гр. ЭЭ-20-3б
1. Расчетные данные:
Номинальная мощность - P2 = 30 кВт; Число полюсов - 2p = 8;
Синхронная скорость - n = 750 об/мин;
Исполнение по способу защиты - IP44;
Номинальное напряжение - U = 660 В.
2
2. Выбор главных размеров
•Высота оси вращения: h=225 мм;
•Внутренний диаметр статора: =0,29 м;
•Полюсное деление: 0,114 м;
•Предварительное значение η = 0,89 и cosφ = 0,825
•;
•Расчетная длина магнитопровода: ;
•;
•Критерий правильности выбора главных размеров входит в допустимый предел(1,6 .. 2,1)
3
• |
|
3. Расчет параметров |
Выбираем |
статора |
|
Число пазов статора: |
|
|
•Зубцовое деление статора: ; |
|
|
•Число витков в фазе обмотки: =156; |
|
•Окончательное значение линейной нагрузки: ; |
|
•Магнитный поток: Ф=0,01114 Вб; |
|
•Индукция в воздушном зазоре: Тл; |
|
•Сечение эффективного проводника (окончательно): ; |
|
•Плотность тока в обмотке статора (окончательно): ; |
|
•Ширина зубца статора: |
|
•Размеры паза в штампе: высота паза; |
|
верхняя ширина паза; нижняя ширина паза; высота клиновой части паза; |
|
•Воздушный зазор: . |
|
•Коэффициент заполнения паза |
4 |
4. Расчет параметров ротора
•Число пазов на полюс и фазу: 4;
•Внешний диаметр ротора ;
•Число витков обмотки ротора: =32;
•Напряжение на контактных кольцах ротора: ;
•ЭДС фазы ротора: ;
•Значение тока в обмотке фазного ротора:
•Неизолированный провод с размерами:
•a = 2,8 мм – номинальный размер проволоки по меньшей стороне;
•b = 9,5 мм – номинальный размер проволоки по большей стороне;
•Площадь поперечного сечения эффективного проводника(прямоугольного): .
•Зубцовое деление обмотки ротора: ;
•Ширина паза ротора: ;
•Уточненная плотность тока: ;
•Паз открытый с трапецеидальным зубцом
•Таблица 4.1 Заполнение паза ротора
5
5.Расчет магнитной цепи
•Магнитное напряжение воздушного зазора: ;
•Электротехническая сталь 2212;
•Магнитное напряжение зубцовой зоны статора:;
•Магнитное напряжение зубцовой зоны ротора: ;
•Коэффициент насыщения зубцовой зоны: ;
•Магнитное напряжение ярма статора: ;
•Магнитное напряжение ярма ротора: ;
•Магнитное напряжение цепи на два полюса:
•Коэффициент насыщения магнитной цепи двигателя: 28; Входит в диапазон 1,2-1,5
•Намагничивающий ток:
6
6. Расчет параметров цепей статора и ротора
•Активное сопротивление обмотки статора:
•Активное сопротивление обмотки ротора:
•Индуктивное сопротивление обмотки статора:
•Индуктивное сопротивление обмотки ротора:
7
7. Расчет потерь
•Расчет основных потерь:
•Поверхностные потери в роторе:
•Пульсационные потери в зубцах ротора: ;
•Механические потери: ;
•Потери на трение щеток о контактные кольца: ; (Выбираем щетки МГ, для которых
•Сумма потерь: .
8
8. Расчёт холостого хода
•Ток холостого хода двигателя:
•Активная составляющая холостого хода ;
•Реактивная составляющая холостого хода =;
•Электрические потери в стали ;
•Сопротивление взаимной индуктивности:
•Модуль комплексного коэффициента:
•Данные расчета рабочих характеристик для скольжения представлены в табл. 8.1.
9
9. Расчет рабочих характеристик
• Таблица 8.1 – Рабочие характеристики
10