- •Техническое задание.
- •Выбор главных размеров
- •Проектирование обмотки статора
- •Проектирование паза и ярма статора
- •Проектирование ротора
- •Расчет магнитной цепи
- •Параметры обмоток в рабочем режиме
- •Расчет потерь в номинальном режиме работы
- •Параметры т-образной схемы замещения в рабочем режиме
- •Расчет рабочих характеристик ад
- •Данные расчета рабочих характеристик асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.
- •Расчет пусковых характеристик
- •Тепловой расчет
- •Вентиляционный расчет
Министерство образования и науки Российской Федерации
«Ивановский государственный энергетический университет
имени В.И.Ленина»
Электромеханический факультет
Кафедра электромеханики
Курсовой проект
Проектирование асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
11 кВт, 2p=2, IP44
Выполнила: студентка группы 4-36,
Гайворонская А.А.
Принял:
Казаков Ю.Б.
Иваново 2014
Содержание
Техническое задание. 3
1.Выбор главных размеров 4
2.Проектирование обмотки статора 4
3.Проектирование паза и ярма статора 6
4.Проектирование ротора 7
5.Расчет магнитной цепи 10
6.Параметры обмоток в рабочем режиме 12
7.Расчет потерь в номинальном режиме работы 16
8.Параметры Т-образной схемы замещения в рабочем режиме 19
9.Расчет рабочих характеристик АД 19
10.Расчет пусковых характеристик 21
11.Тепловой расчет 27
12.Вентиляционный расчет 29
Техническое задание.
Спроектировать асинхронный трехфазный двигатель с короткозамкнутым ротором: P2 = 11 кВт, U = 220/380 В, 2р = 2; конструктивное исполнение IM1001; исполнение по способу защиты IP44; способ охлаждения IC0141; климатическое исполнение и категория размещения У3, класс нагревостойкости изоляции F.
Выбор главных размеров
Высота оси вращения (предварительно) h = 130 мм (рисунок 9.18,а) принимаем ближайшее значение h = 132 мм, наружный диаметр статора
Da = 0,225м.
Внутренний диаметр статора
Полюсное деление
Расчетная мощность
где Ке = 0,983 (рисунок 9.20), (рисунок 9.21, а)
Электромагнитные нагрузки (предварительно (по рисунку 9.22,б))
А = 26400 А/м
Обмоточный коэффициент для однослойной обмотки (предварительно)
Коб1 = 0,95
Расчетная длина воздушного зазора
где - синхронная угловая скорость вала двигателя
Полученное значение находится в допускаемых пределах (рисунок 9.25)
Проектирование обмотки статора
Предельные значения tz1(рисунок 9.26)
t z1max= 16,4 мм
t z1min= 13,7мм
Число пазов статора
Принимаем Z1 = 24, тогда
Обмотка однослойная.
Зубцовое деление статора (окончательно)
Число эффективных проводников в пазу (предварительно, при условии а = 1)
Принимаем а = 1, тогда
Число витков в фазе обмотки (окончательно)
Значение линейной нагрузки (окончательно)
А/м
Значение потока
Индукция в воздушном зазоре
Значения А и Вб находятся в допускаемых пределах.
Плотность тока в обмотке статора (предварительно)
по рисунку 9.27, б
Сечение эффективного проводника (предварительно)
Принимаем nэл = 4, тогда qэл =0,985
По приложению 3 подбираем обмоточный провод ПЭТВ
Плотность тока в обмотке статора (окончательно)
Проектирование паза и ярма статора
Выбираем паз статора по рисунку 1
Рисунок 1 – Трапецеидальный паз статора
Принимаем Bz1= 1,65 ТлBa= 1,5 Тл (таблица 9.12)
Размеры паза в штампе принимаем: bш1= 3,3 ммhш1= 0,5 мм
Размеры паза в свету с учетом припусков на шихтовку и сборку сердечников:
Площадь поперечного сечения паза для размещения проводников:
Проектирование ротора
Воздушный зазор
Ток в стержне ротора
Площадь поперечного сечения стержня
Паз ротора овальный полузакрытый по рисунку 2.
Рисунок 2 – Полузакрытый овальный паз ротора
Принимаем:
Принимаем
Допустимая ширина зубца
Размеры паза
Уточненная ширина зубца ротора
Уточненная площадь сечения стержня
Плотность тока в стержне
Площадь поперечного сечения кольца
Плотность тока в кольце
Размеры колец:
Высота кольца
Толщина кольца
Средний диаметр кольца
Расчет магнитной цепи
Марка стали магнитопровода – 2214 с толщиной листов 0,5 мм.
Коэффициент воздушного зазора
Магнитное напряжение воздушного зазора
Расчетная индукция в зубце
Магнитная напряженность в зубце статора по приложению П1
Магнитное напряжение зубцовой зоны статора
Расчетная индукция в зубце ротора
Магнитная напряженность в зубце ротора по приложению П1
Магнитное напряжение зубцовой зоны ротора
Коэффициент насыщения зубцовой зоны
- удовлетворяет условиям.
Длина средней силовой линии в ярме статора
Индукция в ярме статора
Магнитная напряженность в ярме по приложению П1
Магнитное напряжение ярма статора
Высота ярма ротора при p=1
Длина средней силовой линии в ярме ротора при р=1
Окончательное значение индукции в ярме ротора
Магнитная напряженность в ярме ротора
Магнитное напряжение ярма ротора
Магнитное напряжение на пару полюсов
Коэффициент насыщения магнитной цепи
Намагничивающий ток
Относительная величина
о.е.