ПЕРЕСЧЁТ ОБМОТКИ СТАТОРА НА ДРУГОЕ НАПРЯЖЕНИЕ

ПЕРЕСЧЁТ ОБМОТКИ СТАТОРА НА ДРУГОЕ НАПРЯЖЕНИЕ

U_нов = 220 В;

U_ст.= 127 В;

n_эф. = 22;

а_ст. = 2;

n_эл.ст. = 2;

Провод марки ПЭТ–200;

d_и.ст.= 1,61 мм;

d_ст.= 1,5 мм.

1 Новое число эффективных проводников в пазу равно

N_hob = N_ст.×(U_нов× а_нов / U_ст.× а_ст. ) = 22×(220×2/127×2) = 38,1,

Принимают N_hob = 38.

2 Принимают в новой обмотке один элементарный проводник в эффективном проводе, т.е. n_эл.нов. = 1.

3 Диаметр провода при напряжении 220 В

d_нов = d’× k_d = 1,14×1,41=1,6 мм,

где d' = 1,14 мм (по рисунку 1 для U = 220 В).

Из таблицы 2, исходя из произведений а_ст× n_эл.ст. = 2×2 = 4,

получают а_нов× n_эл.нов. = 2×1 = 2,

k_d = 1,41.

По таблице 1 выбирают новое стандартное сечение проводника d_нов = 1,6 мм и d_и.нов = 1,665 мм.

4 Проверяют, разместятся ли 38 новых эффективных проводников в старых пазах:

(N_hob× d²_и.нов× n_эл.нов.)/(N_ст.× d²_и.ст.× n_эл.ст.) = (38×1,665²×1)/(22×1,565²×2) = 0,997<1.

Из расчета видно, что проводники новой обмотки поместятся в пазу.

Контрольные вопросы:

1. При каком числе проводников в пазу значение N_hob округляют до целого числа?

2. Каков порядок определения диаметра провода без изоляции по диаграмме?

3. Как меняется номинальная мощность асинхронного двигателя при перемотке обмотки статора на другое напряжение?

При пересчете на меньшую частоту вращения мощность двигателя уменьшается, а при пересчете на большую частоту вращения мощность двигателя растет.

Расчёт при перемотке обмотки статора асинхронного двигателя на новую частоту вращения

Р_ном = 13 кВт;

n_ст = 1500 об/мин (2р = 4);

U_ном= 220/380 В;

n_нов = 1000 об/мин (2р = 6);

Обмотка двухслойная;

D_i= 180 мм;

l_i= 120 мм;

N_ст= 40;

a_ст= 2;

n_эл.ст. = 2;

Z₁ = 36;

Z₂ = 26 (пазы ротора прямые);

h_c= 32,1 мм;

d_cт= l,25 мм(S_ст= 1,227 мм²);

марка провода ПЭТВ–1.

1 По таблице 11 [1, с. 17]что требуемая перемотка двигателя на новую частоту вращения по соотношению пазов статора и ротора при новом числе полюсов 2р = 6 возможна.

2 Число пазов на полюс и фазу:

q_ст= Z₁/2p_ст×m = 36/4×3 = 3;

q_нов= 36/6×3 = 2.

3 Шаг обмотки по пазам:

у_ст = 0,83×Z₁/2 p_ст= 0,83×36/4=7,45.

Принимают у_ст = 7 (т.е. 1–8).

у_нов= 0,83×Z₁/2 p_нов = 0,83×36/6 = 5.

Принимаем у_нов. = 5 (т.е. 1–6).

Обмоточные коэффициенты определяют по таблице 7 [1, с. 17]:

k_wст= 0,902; k_{w нов} = 0,933.

4 Число эффективных проводников в пазу при перемотке:

N_нов = N_ст×n_ст×а_нов×k_wст/(n_нов×а_ст×k_{w нов})=40×1500×2×0,902/(1000×2×0,933) = 58,

где а_нов= 2 (по таблице 8[1, с. 18]).

5 Число последовательных витков при N_нов =58:

W_нов = N_нов× Z₁/ 6а = 58×36/6×2 = 174.

6 Полюсное деление:

τ = 3,14×D_i/2р_нов = 3,14×180/6 = 94_,2 мм.

7 Площадь полюсного деления:

Q_п = 3,14×D_i×l_i/2р_нов = 3,14×180×120/6 = 1131 мм²

8 Индукция в воздушном зазоре:

В_σ= 6400×k_е×U_ф /(k_{w нов}×Q_п×W_нов)=6400×0,9×220/(0,933×1131×174) = 0,692 Тл,

где k_е=0,9.

9 Индукция в спинке статора

В_с= 0,36×В_σ×τ/h_c= 0,36×0,692×94,2/32,1 = 0,7 Тл.

Из приведенных расчетов видно, что магнитная индукция после перемотки не превышает допустимых значений (0,7 ÷ 0,9 Тл).

10 Новое сечение проводников обмотки

S_нов = S_ст×N_ст/N_нов = 1,227×40/58 = 0,85 мм².

По таблице 1 выбирают провод марки ПЭТВ–1 с сечением S_нов= 0,882 мм²и диаметром d_нов =1,06 мм.

11 Проверяют, разместится ли новая обмотка в пазу:

N_нов× d²_нов / N_ст× d²_ст<1;

58×1,06²/40×1,25² = 0,996 <1

Следовательно, проводники новой обмотки разместятся в пазу

Контрольные вопросы:

1. Как меняется мощность асинхронного двигателя при пересчете на большую частоту вращения?

2. Почему при пересчете на более низкую частоту вращения следует уменьшать электрические нагрузки двигателя?

3. Укажите наиболее вероятные причины плохой работы двигателя после перемотки?

Плохая работа двигателя после перемотки объясняется несоответствием соотношения чисел пазов статора и ротора, что вызывает в работе двигателя застревание во время пуска, ненормальное гудение и т.д.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

«Санкт-Петербургский университет аэрокосмического приборостроения» (ГУАП)

Факультет среднего профессионального образования

(колледж)

ОТЧЕТ О ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТАХ ПО ПРЕДМЕТУ

«ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО И ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ»

ФСПО.ТЭ0119.ZC972ПР

ФСПО.ТЭ0219.ZC972ПР

Работу выполнил

студент группы ZC972 __________Фёдоров С.В.

Руководитель _________ Гаврилов В.И.

Санкт-Петербург 2012