Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





2. Исходные данные



§ Полезная мощность на валу P=5, 5 кВт.

§ Номинальное напряжение фазы Uф=220 В.

§ Синхронная частота вращения n=1500, об/мин.

§ Диаметр расточки статора D=126 мм.

§ Внешний диаметр статора Dа=191 мм.

§ Длина активной стали статора l=125 мм.

§ Число пазов статора Z=36.

§ Ширина паза статора в верхней и нижней частях: b1=6, 5 и

b2=8, 2(мм).

§ Высота спинки стали статораhа=14, 3 мм.

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
180405. 65. 14. ПЗ  
3. Расчет

В основе расчета лежит график 1 [1, стр. 12], по которому определяют первую искомую величину – число последовательно соединенных витков в обмотке одной фазы Wф для наиболее распространенного случая, когда фазное напряжение Uф = 220 B.

В нижней части графика нанесены значения площади поперечного сечения зазора Qв или, как иначе называют, площади полюсного деления, которую определяют по формуле:

 

,

 

где р – число пар полюсов определяется по формуле:

 

.

 

Замерив диаметр расточки статора и длину железа, а также определив количество полюсов машины по числу оборотов в минуту, указанному на фирменном щитке, можно определить площадь полюсного деления Qв, а затем определить по графику 1 [1, стр. 12] число последовательно соединенных витков в одной фазе Wф=186.

Зная число витков в фазе, находят число эффективных проводников, приходящихся на один паз:

 

.

 

Во избежание ошибки, при выборе числа полюсов рекомендуется после определения числа витков фазы по приближенной формуле для обычного значения частоты f = 50 Гц и фазного напряжения Uф = 220 B проверить величину магнитной индукции в ярме статора:

 

,

 

где Qс – сечение ярма статора, которое определяется как произведение высоты спинки статора hа на длину активной стали статора l:

 

Qc= ha·l=1, 43·12, 5=17, 9 (см2).

 

Полученное значение индукции Вс должно находиться в следующих пределах:

Вс= 1, 5…1, 65Tл, при 2р = 4;

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
180405. 65. 14. ПЗ  
После определения числа витков обмотки статора определяют сечение обмоточного провода. При этом главное внимание уделяют лучшему использованию пространства паза, т. е. повышению коэффициента заполнения Kз, представляющего собой отношение чистой меди всех проводников паза к сечению самого паза. Коэффициент заполнения паза для современных машин должен составлять:

 

Кз = 0, 72…0, 74, при 2р ³ 4.

 

Тогда полное сечение меди всех проводников паза можно определить по формуле:

 

Sм= Sп·Kз=120, 97·0, 72=87, 1 (мм2),

 

где Sп – площадь поперечного сечения паза:   

 

,

 

 

 где Sиз – площадь поперечного сечения корпусной изоляции в пазе:

 

Sиз=bиз· (2hп +b1+b2 )=0, 25·(2·18, 2+6, 5+8, 2)=12, 8 (мм2),

 

 где bиз=0, 25 мм –толщина изоляции, взятая из таблицы 1[1, стр. 10];

hп – высота паза:

 

 

Sпр – площадь поперечного сечения прокладок (для однослойной обмотки Sпр = 0).

Определив полное сечение меди всех проводников паза, можно рассчитать сечение каждого последовательно соединенного эффективного проводника без изоляции по формуле:

 

 

.

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
180405. 65. 14. ПЗ  
По полученномусечению qрэф из данных таблицы 2 [1, стр. 10] подбирается провод марки ПЭТ-155 или ПЭТВ класса нагревостойкости изоляции F соответствующего диаметра и определяется результирующий диаметр провода в изоляции.

Для всыпных обмоток в асинхронных двигателях мощностью до 15 кВт обычно используется круглый обмоточный провод диаметром не более 1, 7 мм. Если расчетное сечение эффективного проводника qрэф превышает это значение, то эффективный проводник делят на несколько элементарных. Для этого подбирают сечение составляющих один эффективный проводник элементарных проводников qэл =0, 883мм2 и их число nэл=3. При этом диаметр элементарного проводника не должен выходить за указанные пределы, а их суммарная площадь должна быть близка к расчетному сечению эффективного проводника:

 

qэф = qэл ·nэл =0, 883·3= 2, 65 мм2» qрэф.

 

 

Число элементарных проводников по технологическим причинам ограничивается шестью (обычно – не более трех), а условие выбора обмоточного провода обеспечивают увеличением числа параллельных ветвей обмотки фазы.

После окончательного выбора параметров обмоточного провода и числа параллельных ветвей следует проверить плотность тока в обмотке статора:

 

,

 

где I – номинальное значение тока статора:

 

,

 

где S– расчетная полная мощность асинхронного двигателя:

 

,          

где Ке=0, 98 – коэффициент отношения ЭДС обмотки статора к номинальному напряжению, определяемый по графику 2[1, стр. 12];

       h = 0, 85; cosj = 0, 88  – КПД и коэффициент мощности асинхронного двигателя, определяемые по надписям на щитке двигателя или по рисункам 3 и 4.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
180405. 65. 14. ПЗ  
Полученное значение плотности тока J отличается от рекомендуемогоне более чем на 5%.

 

 



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.