9 Расчет пусковых характеристик.

Расчет токов с учетом изменения параметров под влиянием эффекта вытеснения тока (без учета влияния насыщения от полей рассеяния).

Расчет проводится по формулам таблицы 9.32 /2, с. 438/ в целях определения токов в пусковых режимах для дальнейшего учета влияния насыщения на пусковые характеристики двигателя. Подробный расчет приведен для s=1. Данные расчета остальных точек сведены в таблицу 2.

Таблица 2 – Пусковые характеристики

№	Расчетная	Еди-	Скольжение
	формула	ница	0,1	0,25	0,4	0,55	0,7	0,85	1
1		—	0,459 0,1 1,028 1,022 0,112 0,986 0,993 0,169 0,147 0,35 1,009 1,332 0,498 154,699 155,352 4,452 3,499	0,725 0,1 1,028 1,022 0,112 0,977 0,989 0,168 0,139 0,295 1,007 0,656 0,435 279,541 280,548 8,04 4,569	0,917 0,1 1,028 1,022 0,112 0,963 0,981 0,167 0,134 0,27 1,007 0,487 0,405 347,485 348,67 9,993 4,413	1,076 0,119 1,039 1,03 0,113 0,947 0,973 0,165 0,13 0,258 1,006 0,412 0,389 388,442 389,727 11,169 4,044	1,213 0,157 1,062 1,048 0,115 0,933 0,966 0,164 0,128 0,249 1,006 0,37 0,377 416,156 417,499 11,965 3,709	1,337 0,225 1,103 1,08 0,118 0,913 0,956 0,162 0,125 0,246 1,006 0,345 0,372 433,4 434,773 12,46 3,413	1,45 0,302 1,149 1,116 0,122 0,894 0,947 0,161 0,123 0,244 1,006 0,328 0,368 446,263 447,653 12,83 3,179
2		—
3		—
4		—
5		Ом
6		—
7		—
8		Ом
9		Ом
10		Ом
11		—
12		Ом
13		Ом
14		А
15		А
16		—
17		—

Рис 6 - Пусковые характеристики

11 Тепловой расчет

11.1) Превышение температуры внутренней поверхности сердечника статора над температурой воздуха внутри двигателя /2, с. 449, (9.315)/

vпов1=К*(P"э,п1+Pст.осн)/(3,14*D*l1*a1)=

=0,22(346,5+390,3)/(3,14*0,123*0,271*163)=9,5°С

(по таблице 9.35 /2, с. 450/ К=0,2),

/2, с. 449, (9.313)/

P"э,п1=k*Pэ1*2*l/lср=1,07*648*2*0,271/1,083=346,46 Вт

где из таблицы 1 для s=sном находим Pэ1=1042,884 Вт,

по рисунку 9.67, б /2, с. 450/

a1=163 Вт/(м²*°С)

11.2) Перепад температуры в изоляции пазовой части обмотки статора

/2, с. 450, (9.316)/

vиз,п=P"э,п1/(Z1*Пп1*l1)*(bиз/lэкв+(b1+b2)/(16*l"экв)=

=346,5/(24*0,065*0,271)*(0,0003/0,16+(0,015+0,01)/(16*1,05)=2,5°C

Пп1=2*hп+b1+b2=2*20,1+14,6+10,3=65 мм

Для изоляции класса нагревостойкости F-- lэкв=0,16 Вт/(м*°С)

по рисунку 9.69 /2, с. 453/ для d/dиз=1,12/1,2=0,933 находим l"экв=1,05 Вт/(м*°С)

11.3) Перепад температуры по толщине изоляции лобовых частей

/2, с. 452, (9.319)/

vиз,л=P"э,л1/(2*Z1*Пп1*lл)*hп1/(12*l"экв)=

=346,9/(2*24*0,065*0,271)*0,0201/(12*1,05)=0,65 °C /2, с. 449, (9.314)/

P"э,л1=k*Pэ1*2*lл/lср=1,07*648*2*0,271/1,083=346,9 Вт

11.4) Превышение температуры наружной поверхности лобовых частей над температурой воздуха внутри двигателя /2, с. 452, (9.320)/

vпов1,л=К*P"э,л1/(2*3,14*D*lвыл*a1)= 0,22*346,9/(2*3,14*0,123*0,068*163)=8,9 °С

11.5) Среднее превышение температуры обмотки статора над температурой воздуха внутри двигателя /2, с. 452, (9.321)/

v1=2(l1*(vпов1+vиз,п)+lл*(vиз,л+vпов1,л))/lср=

=2*(0,271*(9,54+2,5)+(0,271*(8,9+0,65))/1,083=10,79 °С

11.6) Превышение температуры воздуха внутри двигателя над температурой окружающей среды /2, с. 452, (9.322)/

vв=P"в/(Sкор*aв)= 1127,258/(1,138*24,594)=40,27 °C

/2, с. 453, (9.326)/

P"в=P"-(1-K)(P"э,п1+Рст.о)+0.9*Рмех=

=1909,532-(1-0,22)(346,463+390,306)-0,9*230,66=1127,258 Вт

где /2, с. 452, (9.324)/

P"=Pпот+(k-1)(Pэ1+Рэ2)= 1842,512+(1,07-1)*(648+309,423)=1909,532 Вт

из таблицы 1 для s=sном - Pэ1=927,889 Вт

/2, с. 453, (9.327)/

Sкор=(3,14*Da+8*Пр)*(l1+2*lвыл)= (3,14*0,225+8*0,261)*(0,271+2*0,068)=1,138 м²

где по рисунку 9.70 /2, с. 453/

Для h=132 мм, Пр=0,261 м²

по рисунку 9.67, б /2, с. 450/

Для Da=0,225 мм, aв=24,594 Вт/(м²*°С)

11.7) Среднее превышение температуры обмотки статора над температурой окружающей среды /2, с. 453, (9.328)/

v=v1+vв=10,79+40,27=51,07 °C

11.8) Проверка условий охлаждения двигателя.

Требуемый для охлаждения расход воздуха /2, с. 456, (9.340)/

Qв=km*P"в/(1100*vв)= 6,75*1127,258/(1100*40,27)=0,1719 м³/c

/2, с. 456, (9.341)/

km=m(n*Da/100)^0,5=2,6*(3000*0,225/100)^0,5=6,75

Расход воздуха, обеспечиваемый наружным вентилятором, /2, с. 456, (9.342)/

Qв"=0,6*Da^3*n/100=0,6*0,225^3*3000/100=0,205 м³/c

Qв">Qв

Нагрев частей двигателя находится в допустимых пределах.

Вентилятор обеспечивает необходимый расход воздуха.

Вывод: спроектированный двигатель отвечает поставленным в техническом задании требованиям.

Список литературы

1. Копылов И.П. К65 Электрические машины: Учеб. для вузов. – 2-е изд., перераб. - М.:Высш. шк.; Логос; 2000. – 607 с. ISBN 5-06-003841-6 (Высшая школа)

ISBN 5-94010-009-0 (Логос)

2. Проектирование электрических машин: Учеб. для вузов / П79 И.П. Копылов, Б.К. Клоков, В.П. Морозкин, Б.Ф. Токарев; Под ред. И.П. Копылова. – 3-е изд., испр. и доп. – М.:Высш. шк., 2002. – 757 с.: ил.

ISBN 5-06-004032-1

21