Электромагнитный расчёт.

4.1 Расчёт основных размеров:

4.1.1. Число полюсов:

р=(fĦ60)/n

р=(400Ħ60)/12000=2

Исходя из этого, принимаем 2р=4

4.1.2. Высота оси вращения, мм:

h=71

4.1.3. Внешний и внутренний поперечникы, мм:

Принимаем по аналогу

D1нар = 88

D1 = 62

4.1.4. Подготовительные значения КПД (см. рис. 5.1) и коэффициента мощности (см. рис. 5.1):

η`=0,75

cosφ`=0,58

4.1.5. Расчётная мощность, кВт:

Pi=(PнĦkЕ)/( η`Ħcosφ`)

Pi=(0,65Ħ0,96)/(0,75Ħ0,86)=1

4.1.6. Подготовительные значения наибольшей магнитной Электромагнитный расчёт. индукции в воздушном зазоре и линейной нагрузки (см. рис. 5.2) при

D1нар=88 мм, принимаем:

Bδ`= 0,7Тл

А1`=180Ħ10 2А/м

4.1.7. Предварительное значение обмоточного коэффициента:

Избираем для нашего асинхронного мотора однослойную обмотку, тогда

kоб1`=0,96

4.1.8. Расчетная длина сердечника статора, мм:

li=(8,66Ħ10 12ĦPi )/(kоб1`Ħn1ĦD12ĦBδ`ĦА1`)


li=(8,66Ħ10 10Ħ1)/(0,96Ħ12000Ħ62 2Ħ0,55Ħ180Ħ10 2)=44

4.1.9. Коэффициент длины:

λ=li /D1

λ=44/62=0,7

Что укладывается Электромагнитный расчёт. в спектр рекомендуемых значений.

4.2. Размеры активной части мотора:

4.2.1. Зазор принимаем δ=0,35 мм.

4.2.2. Внешний поперечник сердечника ротора, мм:

D2=D1-2Ħδ

D2=62-2Ħ0,35=61,3

4.2.3. Внутренний поперечник сердечника ротора, мм:

D2ВН=0,33ĦD2

D2ВН=0,33Ħ61,3=20,2

4.2.4. Конструктивная длина сердечника статора, мм:

l1=li =44

4.2.5. Число пазов в статоре и роторе:

Принимаем по аналогу

Z1 = 36

Z2 = 42

4.2.6. Форма пазов Электромагнитный расчёт.:

Избираем последующие формы пазов:

для статора: трапецеидальный полузакрытый,

для ротора: округлый закрытый.

4.2.7. Размеры полузакрытого трапецеидального паза статора, мм:

4.2.8. Зубцовое деление статора, мм:

t1=(πĦD1)/Z1

t1=(3,14Ħ62)/36=5,4

4.2.8.1. Ширина зубца статора, мм:

bz1=(t1ĦBδ`)/(kc1ĦBz1max),

где Bz1max избираем (по табл. 5.9) в согласовании с высотой оси вращения и числом Электромагнитный расчёт. полюсов.

bz1=(5,4Ħ0,70)/(0,95Ħ1,95)=2

4.2.8.2. Высота спинки статора, мм:

hc1=(0,5ĦαiĦτĦBδ`)/(kc1ĦBc1 ),

где Bc1 избираем (по табл. 5.9) в согласовании с высотой оси вращения и числом полюсов; где

τ=(πĦD1)/2р

τ=(3,14Ħ62)/4=48,67

hc1=(0,5Ħ 0,64Ħ48,67Ħ0,55)/(0,95Ħ1,65)=5,4

4.2.8.3. Высота зубца статора, мм:

hz1=0,5Ħ(D1нар-D1 )-hc1

hz1=0,5Ħ(88-62)-5,4=8

4.2.8.4. Меньшая ширина паза в штампе, мм:

bп1`= t1``-bz1 ,

где t Электромагнитный расчёт.1``=(π(D1+0,2Ħhz1 ))/Z1

t1``=(3,14(62+0,2Ħ8))/36=5,54

bп1`= 5,54-2=3,54

4.2.8.5. Большая ширина паза в штампе, мм:

bп1= t1`-bz1 ,

где t1`=(π(D1+2Ħhz1 ))/Z1

t1`=(3,14(62+2Ħ8))/36=6,8

bп1=6,8-2=4,8

4.2.8.6. Размеры шлица, мм:

Принимаем по аналогу

ширина bш1 = 2

высота hш1 = 0,5

угол β = 45°

4.2.8.7. Высота клиновой части паза, мм:

hк1=0,5Ħ(bп1`-bш1 )

hк1=0,5Ħ(4,8 -2)=1,4

4.2.8.8. Высота паза, занимаемая обмоткой, мм:

hп1=hz1-hш1-hк Электромагнитный расчёт.1

hп1=8-0,5-1,4=6,1

4.2.9. Размеры закрытого округлого паза ротора:

4.2.9.1. Зубцовое деление ротора, мм:

t2=(πĦD2)/Z2

t2=(3,14Ħ61,3)/42=4,5

4.2.9.2. Ширина зубца ротора, мм:

bz2=(t2ĦBδ`)/(kc2ĦBz2max),

где Bz2max избираем (по табл. 5.10) в согласовании с формой паза ротора и числом полюсов.

bz2=(4,5Ħ0,55)/(0,95Ħ1,65)= 1,57

4.2.9.3. Поперечник паза ротора, мм

dr=[D-2(б+hщr)]π-bzr*Zr/Zr Электромагнитный расчёт.+π

dr=[88-2*(0,35+0,5)*3,14-1,6*42/42+3,14=2,8

4.2.9.4. Высота зубца ротора, мм:

Hz2=dr+hщr=2,8+0,5=3,2

4.2.9.8. Площадь круглого паза в штампе, мм3

Sпr=π*d2r/4

Sпr=3,14*2,82/4=6,1

4.3. Обмотка статора:

4.3.1. Тип обмотки:

Избираем однослойную всыпную обмотку, с числом параллельных веток а1 = 1. Потому что конкретно она получила применение в асинхронных движках с высотами оси вращения менее 160мм. Так же эти движки Электромагнитный расчёт. имеют больший объем производства.

4.3.2. Число пазов на полюс и фазу:

q1=Z1/(2pĦm1)

q1=36/(4Ħ3)=3

4.3.3. Шаг по пазам:

yср=Z1/2p

yср=36/4=9

Шаги катушек: y1=7; y2=9, y3=11

4.3.4. Ток статора в номинальном режиме работы мотора, А:

I1ном=(РномĦ10 3)/(m1ĦU1номĦ η`Ħcosφ1ном`)

I1ном=(650)/(3Ħ120Ħ0,75Ħ0,58)=4,1

4.3.5. Число действенных проводников Электромагнитный расчёт. в пазу статора:

uп=(10-3ĦА1`Ħt1Ħa1 )/I1ном

uп=(10-3Ħ18Ħ10 3Ħ5,4Ħ1)/4,1=23,7

Принимаем uп=24

4.3.6. Число поочередных витков в обмотке фазы статора:

W1=(pĦq1Ħuп)/a1

W1=(3Ħ2Ħ24)/1=144

4.3.7. Плотность тока в обмотке статора принимаем по рис. 5.11, А/мм2:

Δ1=9

4.3.8. Сечение действенного проводника обмотки статора, мм2:

q1эф=I1ном/(a1 ĦΔ1)

q1эф=4,1/(1 Ħ9)=0,45

По Электромагнитный расчёт. таблице приложения П.1.1 избираем провод:

сечением q1эф = 0,503мм2

поперечником нагого провода d1эф = 0,8мм

поперечником изолированного провода d1из = 0,865мм

Марка провода: ПЭТ-155

4.3.9. Толщина изоляции, мм:

Для полузакрытого паза при однослойной обмотке и классе нагревостойкости F принимаем:

по высоте hиз = 0,31мм

по ширине bиз = 0,62мм

4.3.10. Площадь изоляции в пазу, мм2 :

Sп.из=0,31Ħbп1`+0,62Ħhп Электромагнитный расчёт.1

Sп.из=0,31Ħ3,5+0,62Ħ5,05=4,2

4.3.11. Площадь паза в свету, занимаемая обмоткой, мм2:

Sп`=0,5Ħ(bп1+bп1`)Ħhп1-Sп.из-Sиз.пр

Sп`=0,5Ħ(4,8+3,54)Ħ6,1-4,2-0=21,2

4.3.12. Коэффициент наполнения паза статора изолированными проводниками:

kз1=(uпĦd1из)/Sп`

kз1=(24Ħ0,865 2)/21,2=0,8

4.3.13. Уточненное значение плотности тока в обмотке статора, А/мм2:

Δ1=I1ном/(nэлĦq1элĦa1)

Δ1=4,1/(1Ħ0,503Ħ1)=8,1

4.3.14. Уточненные значения электрических нагрузок Электромагнитный расчёт.:

Значение линейной нагрузки, А/м:

А1=(I1номĦuпĦZ1)/(10-3ĦπĦD1Ħa1)

А1=(4,1Ħ24Ħ36)/(10-3Ħ3,14Ħ62Ħ1)=18Ħ103

Значение магнитной индукции, Тл:

Bδ=Ф/(αiĦτĦliĦ10-6),

где Ф- основной магнитный поток, Вб:

Ф=(kЕĦU1ном)/(4ĦkвĦf1ĦW1Ħkоб)

Ф=(0,96Ħ120)/(4Ħ1,11Ħ400Ħ144Ħ0,966)=0,00045

Bδ=0,00045/(0,64Ħ48,67Ħ40Ħ10-6)=0,24

4.3.15. Размеры катушек статора:

4.3.15.1. Среднее зубцовое деление, мм:

t1ср=(πĦ(D1+hz1 ))/Z Электромагнитный расчёт.1

t1ср=(3,14Ħ(62+8))/36=6,1

4.3.15.2. Средняя ширина катушки, мм:

b1ср=t1срĦy1ср

b1ср=6,1Ħ9=54,9

4.3.15.3. Средняя длина лобовой части катушки, мм:

lл1 =(1,16+0,14Ħр)·b1ср+15

lл1 =(1,16+0,14Ħ2)·54,9+15=91,8

4.3.15.4. Средняя длина витка обмотки статора, мм:

lср1=2Ħ(l1+lл1)

lср1=2Ħ(40+91,8)=263,6

4.3.15.5. Длина вылета лобовой части обмотки, мм:

lВ1=(0,12+0,15Ħр)·b1ср+10

lВ1=(0,12+0,15Ħ2)·35,4+10=24,8

4.3.15.6. Активное сопротивление одной фазы обмотки статора Электромагнитный расчёт., приведенное к рабочей температуре, Ом:

r1=(ρcuĦW1Ħlср1Ħ103)/(nэлĦq1элĦа1)

r1=(24,4Ħ10-9Ħ144Ħ263,6Ħ10 3)/(1Ħ0,8Ħ1)=1,1

4.3.15.7. Коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния:

λп1=(h1/(3Ħbп1`))Ħkβ+((h1`/bп1`)+((3Ħhк1)/(bп1`+2Ħbш1))+(hш1/bш1))Ħkβ`

где kβ=1 и kβ`=1, потому что обмотка с диаметральным шагом; значение h1 определяем, мм:

h1=hz1-hш1-hк Электромагнитный расчёт.1-h1`-hиз

h1=6,1-0,8-0,25-0,5-0,8=3,75

λп1=(2,87/(3Ħ3,5))Ħ1+((0,5/3,5)+((3Ħ0,25)/(3,5+2Ħ3))+(0,8/3))Ħ1=0,7

4.3.15.8. Коэффициент зазора:

kδ1=1+(bш1/(t1-bш1+((5ĦδĦt1)/bш1 )))

kδ1=1+(3/(5,4-3+((5Ħ0,5Ħ5,4)/3)))=2,3

4.3.15.9. Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния:

λд1=(0,9Ħt1Ħ(q1Ħkоб1)2Ħkр,т1Ħkш1Ħkд1)/(δĦkδ)

где при Z1/p=13 (по табл. 5.18) kр,т1=0,98; (по табл. 5.19) при q1=3 для однослойной обмотки kд1=0,0285; коэффициент kш1:

kш1=(1-0,033Ħbш12)/(t1Ħδ)

kш1=(1-0,033Ħ3 2)/(5,4Ħ0,5)=0,26

λд Электромагнитный расчёт.1=(0,9Ħ5,4Ħ(3Ħ0,966)2Ħ0,98Ħ0,17Ħ0,0285)/(0,5Ħ2,3)=0,16

4.3.15.10. Коэффициент магнитной проводимости рассеяния лобовых частей обмотки статора:

λл1=0,34Ħ(q1/l1 )Ħ(lл1-0,64ĦβĦτ)

λл1=0,34Ħ(3/40)Ħ(91,8-0,64Ħ1Ħ48,67)=0,79

4.3.15.11. Коэффициент магнитной проводимости рассеяния обмотки статора:

λ1= λп1+ λд1+ λл1

λ1=0,74+0,16+0,79=1,69

4.3.15.12. Индуктивное сопротивление рассеяния одной фазы обмотки статора, Ом:

x1=((1,58Ħf1Ħl1ĦW12)/(pĦq1Ħ108))Ħ λ1

x1=((1,58Ħ400Ħ40Ħ144 2)/(3Ħ2Ħ108))Ħ1,69=1,47

4.4. Обмотка короткозамкнутого ротора:

4.4.1. Рабочий ток в стержне, А:

Iст Электромагнитный расчёт.=I2=1,1Ħcosφ1`ĦIномĦ((6ĦW1Ħkоб1)/Z2)

Iст=1,1Ħ0,58Ħ4,1Ħ((6Ħ144Ħ0,966)/42)=51,9

4.4.2. Плотность тока в стержне ротора, А/мм2:

Δ2=Iст/qст

где qст=Sп2=17,71 мм2

Δ2=51,9/17,71=2,9

4.4.3. Размеры короткозамкнутого кольца, мм:

4.4.3.1. Поперечное сечение, мм2:

qкл=(0,35ĦZ2Ħqст)/2р

qкл=(0,35Ħ42Ħ17,71)/4=65

4.4.3.2. Высота кольца, мм:

hкл=1,13Ħhz2

hкл=1,13Ħ11,35=12,8

4.4.3.3. Длина кольца, мм:

lкл=qкл/hкл

lкл=65/12,8=5

4.4.3.4. Средний поперечник кольца, мм:

Dкл.ср=D2-hкл

Dкл.ср Электромагнитный расчёт.=61,3-12,8=48,5

4.4.4. Активное сопротивление стержня клеточки:

4.4.4.1. Расчётная глубина проникания тока в стержень, мм:

hг,п=hст/(1+φ)

Для определения φ рассчитаем коэффициент ξ. В исходный момент запуска (S=1) для медной литой клеточки при рабочей температуре 115 0С:

ξ115=0,064ĦhстĦ√S ,

ξ115=0,064Ħ(11,35-0,6)=0,688

По рис. 5.16 φ=0,4 , тогда

hг,п=10,75/(1+0,4)=7,6

4.4.4.2. Ширина стержня на расчётной глубине проникания тока, мм:

bг,п Электромагнитный расчёт.=dп2`-((dп2`-dп2)/h2)Ħ(hг,п-0,5Ħdп2`)

bг,п=2,5-((2,4-1)/9,15)Ħ(7,6-0,5Ħ2,4)=1,44

4.4.4.3. Площадь сечения стержня при расчётной глубине проникания тока, мм2:

qг,п=0,4Ħdп2`2+(0,5Ħ(dп2`+bг,п)Ħ(hг,п-0,5Ħdп2`))

qг,п=0,4Ħ22+(0,5Ħ(2.4+1,44)Ħ(7,6-0,5Ħ2,4))=1,4

4.4.4.4. Коэффициент kв.т:

kв.т=qст/qг,п

kв.т=17,7/1,4=12,65

4.4.4.5. Активное сопротивление стержня в рабочем режиме (kв.т=1), приведённое к рабочей Электромагнитный расчёт. температуре 115 0С, Ом:

rст=(ρcuĦl2Ħ10 3)/qст

rст=(48,8Ħ10-9Ħ40Ħ10 3)/17,7=1,1Ħ10-5

4.4.4.6. Активное сопротивление стержня клеточки при S=1 с учётом вытеснения тока, Ом:

rст,п=rстĦkв.т

rст,п=1,1Ħ10-5Ħ12,65=1,3Ħ10-5

4.4.5. Активное сопротивление короткозамыкающих колец, Ом:

rкл=(2ĦπĦDкл.срĦ ρcuĦ10 3)/(Z2Ħqкл )

rкл=(2Ħ3,14Ħ48,5Ħ48,8Ħ10-9Ħ10 3)/(42Ħ65)=0,544Ħ10-5

4.4.6. Активное сопротивление колец ротора, приведённое к току стержня, Ом:

rкл``=rкл/kпр2

где Электромагнитный расчёт. kпр2- коэффициент приведения;

kпр2=(2ĦπĦp)/Z2

kпр2=(2Ħ3,14Ħ2)/42=0,3

rкл``=0,544Ħ10-5/0,299=,8Ħ10-5

4.4.7. Центральный угол скоса пазов:

αск=(πĦ2рĦ βск)/Z2 ,

где βск= t1/t2

βск=5,4/4,5=1,2

αск=(3,14Ħ4Ħ1,2)/42=0,35

4.4.8. Коэффициент скоса пазов:

kск=0,998

4.4.9. Коэффициент приведения сопротивления обмотки ротора к обмотке статора:

kпр1=4Ħ(m1/Z2)Ħ(W1Ħkоб1)2

kпр1=4Ħ(3/42)Ħ(144Ħ0,966)2=5,6Ħ10 3

4.4.10. Активное сопротивление обмотки ротора, приведённое к обмотке статора, Ом :

4.4.10.1. В рабочем режиме Электромагнитный расчёт.:

r2`=kпр1Ħ(rст+rкл``)

r2`=5,6Ħ10 3Ħ(10-5Ħ(1,1+1,8))=0,12

4.4.10.2. В исходный момент запуска с учётом вытеснения тока:

r2п`=kпр1Ħ(rст,п+rкл``)

r2п`=5,6Ħ10 3Ħ(10-5Ħ(1,2+1,8))=0,168

4.4.11. Коэффициент магнитной проводимости рассеяния пазов ротора:

4.4.11.1. В номинальном режиме:

λп2=Сλ+0,3+((1,12Ħhм2Ħ103)/I2)

где находим Сλ:

Сλ=ΨĦ(((h2+0,4Ħdп2)/(3Ħdп2`))Ħ(1-((πĦdп2`2)/(8Ħqст))2+0,66)

Сλ=1Ħ(((9,15+0,4Ħ1)/(3Ħ2,4))Ħ(1-((3,14Ħ2,42)/(8Ħ17,71))2+0,66)=1,64

λп2=1,64+0,3+((1,12Ħ0,5Ħ10 3)/51,9)=12,7

4.4.11.2. В исходный момент Электромагнитный расчёт. запуска с учётом вытеснения тока [ξ115=0,97; Ψ=1]:

Сλ`=ΨĦ1,588

Сλ`=1Ħ1,588=1,588

λп2`=1,588+0,3+((1,12Ħ0,5Ħ10 3)/51,9)=12,6

4.4.12. Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния:

λд2=0,9Ħt2Ħ((Z2/(6Ħр))2Ħ((kд2/(δĦkδ))

где kд2=0,007 при q2=Z2/(3Ħ2p)=42/(3Ħ4)=3,5

λд2=0,9Ħ4,5Ħ((42/(6Ħ2))2Ħ((0,007/(0,5Ħ2,3))=0,3

4.4.13. Коэффициент магнитной проводимости рассеяния короткозамыкающих колец:

λкл=((2,3ĦDкл.ср)/(Z2Ħl2Ħkпр2))Ħlg((4,7ĦDкл.ср)/(2Ħhкл+2Ħlкл))

λкл=((2,3Ħ48,5)/(42Ħ40Ħ0,32))Ħlg((4,7Ħ48,5)/(2Ħ12,8+2Ħ5))=0,58

4.4.14. Коэффициент магнитной Электромагнитный расчёт. проводимости рассеяния скоса пазов ротора:

λск=(l2Ħ βск2)/(9,5Ħ δĦkδĦkμ`)

где принимаем kμ`=1,3

λск=(4,5Ħ1,2 2)/(9,5Ħ0,5Ħ2,3Ħ1,3)=0,45

4.4.15. Коэффициент магнитной проводимости рассеяния обмотки ротора:

λ2= λп2+λд2+λкл+λск

4.4.15.1. В номинальном режиме:

λ2=12,7+0,3+0,58+0,45=14,03

4.4.15.2. В исходный момент запуска:

λ2`=12,6+0,3+0,58+0,45=13,93

4.4.16. Индуктивное сопротивление рассеяния обмотки ротора, Ом:

4.4.16.1. В номинальном режиме:

x2=7,9Ħf1Ħl2Ħλ2Ħ10-9

x2=7,9Ħ400Ħ40Ħ14,03Ħ10-9=1,71Ħ10-3

4.4.16.2. В исходный момент запуска:

x2п Электромагнитный расчёт.=7,9Ħf1Ħl2Ħλ2`Ħ10-9

x2п=7,9Ħ400Ħ40Ħ13,93Ħ10-9=1,7Ħ10-3

4.4.17. Индуктивное сопротивление рассеяния обмотки ротора, приведённое к обмотке статора, Ом:

4.4.17.1. В номинальном режиме:

x2`=kпр1Ħx2

x2`=5,6Ħ103Ħ0,71Ħ10-3=9,57

4.4.17.2. В исходный момент запуска:

x2п`=kпр1Ħx2п

x2п`=5,6Ħ103Ħ1,7Ħ10-3=9,52

4.5. Расчёт магнитной цепи:

Сердечники статора и ротора исполняем из листовой электротехнической стали марки 2411, шириной 0,5 мм.

4.5.1. Магнитное напряжение Электромагнитный расчёт. зазора, А:

Fδ=0,8ĦВδĦδĦkδĦ10 3

Fδ=0,8Ħ0,24Ħ0,6Ħ2,3Ħ10 3=264

4.5.2. Магнитная индукция в зубце статора, Тл:

Bz1=(BδĦt1)/(kc1Ħbz1)

Bz1=(0,24Ħ5,4)/(0,95Ħ2)=0,68

4.5.3. Напряжённость магнитного поля в зубце статора Нz1 определяем по кривым намагничивания для зубцов стали марки 2411 (рис. П.2.6). Коэффициент, учитывающий ответвление части магнитного потока в паз:

kп1=t1(1/3)/(bz1Ħkc1),

где t1(1/3)=(( πĦ(D1+2/3Ħhz Электромагнитный расчёт.1))/Z1

t1(1/3)=((3,14Ħ(62+4))/36=5,75

kп1=5,75/(2Ħ0,95)=3

Принимаем Нz1=102 А/м.

4.5.4. Магнитное напряжение зубцового слоя статора, А:

Fz1=10-3ĦНz1Ħhz1

Fz1=10-3Ħ102Ħ6,1=0,62

4.5.5. Магнитная индукция в зубце ротора, Тл:

Вz2=(BδĦt2)/(kc2Ħbz2)

Вz2=(0,24Ħ4,5)/(0,97Ħ1,9)=0,58

4.5.6. Напряжённость поля в зубце ротора: потому что Вz2<1,8Тл, то Нz2 определяем по таблице намагничивания зубцов асинхронных движков для стали Электромагнитный расчёт. марки 2411 (табл. П.2.6), А/м:

Нz2=91.

4.5.7.Магнитное напряжение зубцового слоя ротора, А:

Fz2=10-3ĦНz2Ħ(hz2-0,4Ħdп2)

Fz2=10-3Ħ91Ħ(11,35-0,4Ħ1)=0,99

4.5.8. Коэффициент насыщения зубцового слоя статора и ротора:

kμz=(Fδ+Fz1+Fz2)/Fδ

kμz=(264+0,62+0,99)/264=1

4.5.9. Магнитная индукция в спинке статора, Тл:

Вс1=(0,5ĦαiĦτĦBδ)/(hc1Ħkc1)

Вс1=(0,5Ħ0,64Ħ48,67Ħ0,24)/(6,9Ħ0,95)=0,57

4.5.10. Напряжённость магнитного поля в Электромагнитный расчёт. спинке статора по таблице намагничивания спинки асинхронных движков для стали марки 2411, А/м:

Нс1=85

4.5.11. Длина средней силовой полосы в спинке статора, мм:

Lc1=(πĦ(D1н-hc1))/2p

Lc1=(3,14Ħ(88-6,9))/4=63,6

4.5.12. Магнитное напряжение в спинке статора, А:

Fс1=10-3ĦНс1ĦLс1

Fс1=10-3Ħ85Ħ63,6=5,4

4.5.13. Магнитная индукция в спинке ротора, Тл:

Вс2=(0,5ĦαiĦτĦBδ)/(hc2Ħkc Электромагнитный расчёт.2)

Вс1=(0,5Ħ0,64Ħ48,67Ħ0,24)/(9,3Ħ0,97)=0,41

4.5.14. Напряжённость магнитного поля в спинке ротора по таблице намагничивания для спинки асинхронных движков, А/м:

Нс2=68

4.5.15. Длина средней силовой полосы в спинке ротора, мм:

Lc2=((π/2р)Ħ(D2-2Ħhz2-hc2))+hc2

Lc2=((3,14/4)Ħ(61,3-2Ħ11,35-9,3))+9,3=32,3

4.5.16. Магнитное напряжение в спинке ротора, А:

Fс2=10-3ĦНс2ĦLс2

Fс2=10-3Ħ68Ħ32,3=2,1

4.5.17. Суммарная МДС на пару полюсов, А:

ΣF=2ĦFδ+2ĦFz Электромагнитный расчёт.1+2ĦFz2+Fс1+Fс2

ΣF=2Ħ264+2Ħ0,62+2Ħ0,99+5,4+2,1=538,72

4.5.18. Коэффициент насыщения магнитной цепи мотора:

kμ=ΣF/(2ĦFδ)

kμ=538,72/(2Ħ264)=0,007

4.5.19. Намагничивающий ток статора, А:

Iμ=(pĦΣF)/(0,9Ħm1ĦW1Ħkоб1)

Iμ=(2Ħ538,72)/(0,9Ħ3Ħ144Ħ0,966)= 2,8

4.5.20. Главное индуктивное сопротивление обмотки статора, Ом:

xm=(kЕĦU1ном)/Iμ

xm=(0,96Ħ120)/2,8=41,1

4.5.21. Коэффициент магнитного рассеяния:

σμ=x1/xm

σμ=1,41/41,1=0,03

5. Утраты и КПД:

5.1. Главные магнитные утраты в спинке Электромагнитный расчёт. статора, Вт:

Рм,с1=1,7ĦР1,0/50ĦВc12ĦGс1 ,

где Gс1- расчётная масса спинки статора, кг:

Gс1=7,8Ħ10-6ĦliĦkc1Ħhc1Ħ πĦ(Dн1-hc1)

Gс1=7,8Ħ10-6Ħ44Ħ0,95Ħ5,4Ħ3,14Ħ(88-5,4)=45

Рм,с1=1,7Ħ1,6Ħ0,412Ħ45=20,5

5.2. Главные магнитные утраты в зубцах статора, Вт:

РМz1=1,7ĦР1,0/50ĦВz12ĦGz1 ,

где Gz1- расчётная масса стали зубцового слоя, кг:

Gz1=7,8Ħ10-6ĦliĦkc1Ħ(hz1Ħ πĦ(D1+hz Электромагнитный расчёт.1)-Sп1ĦZ1),

где Sп1- площадь паза в штампе, мм2:

Sп1=0,5Ħ(bп1+bп1`)Ħhп1+0,5Ħ(bп1`+bш1)Ħhк1+bш1Ħhш1

Sп1=0,5Ħ(3,54+4,8)Ħ5,05+0,5Ħ(3,54+2)Ħ0,25+2Ħ0,8=24,4

Gz1=7,8Ħ10-6Ħ44Ħ0,95Ħ(8Ħ3,14Ħ(62+8)-24,4Ħ36)=2,8

РМz1=1,7Ħ1,6Ħ0,68 2Ħ2,8= 3,5

5.3. Главные магнитные утраты, Вт:

Рм=Рм,с1+РМz1

Рм=20,5+3,5=24

5.4. Электронные утраты в обмотке статора, Вт:

Рэ1=m1ĦI12Ħr1

Рэ1=2Ħ4,12Ħ1,1=39,6

5.5. Электронные утраты в обмотке ротора, Вт:

Рэ2=m Электромагнитный расчёт.2ĦI22Ħr2

где r2=rстĦrкл``

r2=(1,2+1,8)Ħ10-5=3Ħ10-5 Ом

Рэ2=3Ħ51,9 2Ħ3Ħ10-5=24

5.6. Механические утраты, Вт:

Рмех=kтĦ(n1Ħ10-3)2Ħ(D1нĦ10-2)4

потому что 2р=4, то kт=1.

Рмех=1Ħ(12000Ħ10-3)2Ħ(88Ħ10-2)4=86,3

5.7. Дополнительные утраты при номинальной нагрузке мотора, Вт:

Рдоб=(0,005ĦРномĦ10 3)/η`

Рдоб=(0,005Ħ0,65Ħ10 3)/0,75=4,3

5.8. Суммарные утраты, кВт:

ΣР=(Рм+Рэ1+Рэ2+Рмех+Рдоб)Ħ10-3

ΣР=(24+39,6+24+86,3+4,3)Ħ10-3=1,78

5.9. Подводимая к движку мощность, кВт:

Р1=Рном+ΣР

Р1=650+1,78=651,78

5.10. КПД Электромагнитный расчёт. мотора:

η=Рном/Р1

η=650/651,78= 0,98

6. Заключение.

В процессе выполнения работы был рассчитан движок со последующими параметрами:

Мощность на валу двигателя- 650 кВт;

КПД- 0,98 %;

Коэффициент мощности- 0,2 %;

Частота питающей сети- 400 Гц;

Фазное напряжение- 120 В;

Синхронная частота вращения- 12000 об./мин;

Номинальный ток- 4,1 А;

Режим работы- S1;

Индукция в воздушном зазоре- 0,55 Тл;

Линейная нагрузка- 180*102А Электромагнитный расчёт./м.

7. Перечень литературы.

1. М. М. Кацман. Расчёт и конструирование электронных машин. Москва Энергоатомиздат, 1984.

2. Л. И. Поспелов. Конструкции авиационных электронных машин. Москва Энергоиздат, 1982.

3. ГОСТ Единая система конструкторской документации (ЕСКД): Общие правила выполнения четежей. Москва, 1983.


elektronnie-ionizacionnie-vakuummetri.html
elektronnie-klyuchi-referat.html
elektronnie-konfiguracii-atomov-himicheskih-elementov.html