(5 оценок, среднее: 4,80 из 5)
Загрузка...
Учебная работа. Расчет асинхронного двигателя по известным размерам сердечника при отсутствии паспортных данных
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ
ПОЛИТИКИ И ОБРАЗОВАНИЯ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ЧЕЛЯБИНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АГРОИНЖЕНЕРНАЯ АКАДЕМИЯ
Факультет: Электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства
Кафедра: Электронные машинки и эксплуатация электрооборудования в сельском хозяйстве
Курсовая работа
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Студент: Вайсенбург М.С.
Группа 401
Нормоконтролер:
уч. степень, звание: Банин Р.В.
Управляющий:
долж., уч. степень, звание: Банин Р.В.
Челябинск 2011
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Начальные данные
2. Расчетная часть
2.1 Обработка данных обмера сердечника
2.2 Выбор и определение магнитной индукции в элементах электродвигателя
2.3 Определение обмоточных данных
2.4 Определение номинальной мощности мотора
2.5 Определение размера и массы обмотки
2.6 Расчет магнитной цепи
2.7 Построение зависимости Iм = f(U) при неизменном числе витков
2.8 Построение зависимости при номинальном напряжении
Перечень литературы
ВВЕДЕНИЕ
электрооборудование движок обмотка сердечник
Изюминка ремонта электрооборудования состоит в том, что до ремонта это оборудование рассчитывают. Эта операция нужна для проверки, соответствует ли имеющиеся обмоточные данные электродвигателя либо аппарата каталожным, не подвергался ли этот аппарат перемотке уже опосля его производства. Приобретенные обмоточные данные ассоциируют с каталожными, а определенные расчетом электромагнитные перегрузки сопоставляют с табличными. Лишь в случае полного совпадения всех нужных величин либо при малых расхождениях меж ними можно приступать к ремонту электрооборудования.
Резкое отклонение неких расчетных величин от табличных либо каталожных показывает на допущенную ошибку при изготовлении оборудования на заводе, при его ремонте либо при перемотке на новейшие характеристики, другими словами на несоответствие паспорта электрооборудования его обмоточным данным. Это электрооборудование не выдержит послеремонтных испытаний, и его нужно будет чинить повторно. Если такое электрооборудование выпустить с ремонтного компании, оно выйдет из строя сходу же опосля установки на рабочую машинку.
Неотклонимого проверочного расчета просит, к примеру, перевод электромашин на остальные изоляционные материалы и обмоточный провод. Не считая того, заказчик нередко просит поменять паспортные данные электрооборудования для использования его в новейших критериях либо на иной рабочей машине.
1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Наименование
Обозначение
Величина
Вариант №34
движок
4A90
—
Число полюсов
2p
8
Наружный поперечник сердечника статора, мм
Da1
149
Внутренний поперечник сердечника статора, мм
Di1
100
Длина сердечника статора, мм
l1
130
Однобокий воздушный зазор, мм
д
0,25
статор
Число пазов
Z2
36
Ширина паза в не далеком к воздушному зазору сечении, мм
b1
4,7
Ширина паза в удалённом к воздушному зазору сечении, мм
b2
6,6
Высота паза, мм
h
13,8
Высота усика паза, мм
e
0,5
Ширина шлица паза, мм
mП
2,7
ротор
Число пазов
Z2
28
Ширина паза в не далеком к воздушному зазору сечении, мм
b1
5
Ширина паза в удалённом к воздушному зазору сечении, мм
b2
2,1
Высота паза, мм
h
16,5
Высота усика паза, мм
e
0,5
Ширина шлица паза, мм
mП
1,0
Поперечник вала, мм
DB
32
Сталь
—
2013
2. РАСЧЁТНАЯ часть
2.1 Обработка данных обмера сердечника
Полюсное деление статора:
Незапятнанная длина активной стали:
где kc — коэффициент наполнения сердечника сталью, kc=0,97.
Высота зубца статора:
Высота ярма статора:
Площадь ярма статора:
Средняя расчетная ширина зубца статора:
где
Площадь паза статора:
Полная высота зубца ротора:
Средняя расчетная ширина зубца ротора:
Высота спинки ротора:
где D’ — наружный поперечник сердечника ротора
2.2 Выбор и определение магнитной индукции в элементах электродвигателя
Задаёмся значением магнитной индукции в зазоре мотора, руководствуясь приложением 2, — .
Определяем
Магнитная индукция в зубцах статора:
где — зубцовое деление статора,
— незапятнанная длина активной стали статора
Рекомендуемое
Магнитная индукция в ярме(спинке) статора:
Рекомендуемое значение магнитной индукции в ярме статора: BС=1,1(Тл).
Магнитная индукция в зубцах ротора:
где lp — длина сердечника ротора, lp = l1; t2 — зубцовое деление ротора, мм.
Магнитная индукция в ярме ротора:
где — площадь сечения ярма ротора;
2.3 Определение обмоточных данных
Число витков в фазе:
Приобретенное число витков округляем до наиблежайшего числа, кратного числу катушек ; Число действенных проводников в одном пазу:
где m — число фаз, m = 3; а — число параллельных витков, а = 1
Сечение изолированного провода:
где kз — коэффициент наполнения паза изолированными проводниками, kз=0,68…0,72; S’п — площадь паза, вольная от изоляции, (мм2)
Sиз — площадь пазовой изоляции, (мм2)
bиз — толщина изоляции, (мм); Sкр — площадь пазовой крышки, (мм2)
; bкр — толщина крышки, (мм)
2.4 Определение номинальной мощности мотора
Фазный ток мотора:
где gг — площадь поперечного сечения неизолированного провода, (мм2)
Избираем обычное сечение: gг = 0,442 (мм2).
Полная мощность электродвигателя:
Приблизительная мощность на валу:
Избираем движок 4A90LB8У3, P = 1,1(кВт), з = 0,77, cos ц = 0,7, Iн = 3,5(А). Линейная перегрузка электродвигателя:
где Iф.ном — номинальный ток мотора, Iф.ном=3,5(А).
Каталожное значение линейной перегрузки электродвигателя: Атабл = 22,9(А/м).
2.5 Определение размера и массы обмотки
Средняя длина катушек:
Длина лобовой части обмотки статора:
Средняя длина полувитка обмотки:
Масса меди обмотки статора без изоляции:
2.6 Расчет магнитной цепи
Уточнить
Магнитная индукция в зазоре:
Магнитное напряжение (магнитодвижущая сила — МДС) в воздушном зазоре:
МДС в зубцах статора:
МДС в зубцах ротора:
МДС в ярме статора:
МДС в ярме ротора:
Полная магнитодвижущая сила магнитной цепи мотора на пару полюсов:
Намагничивающий ток:
.
2.7 Построение зависимости Iм = f(U) при неизменном числе витков
Таблица 2.1 — Зависимость Iм = f(U)
Величина
U/Uном
0,7
0,85
1
1,15
1,3
Ф
0,00209
0,002538
0,002986
0,003434
0,003882
Bд
0,585245
0,710654
0,836064
0,961473
1,086883
Fд
309,0092
375,2254
441,4417
507,6579
573,8742
BZ1
1,15666
1,404516
1,652372
1,900228
2,148084
FZ1
19,8198
24,0669
28,314
32,5611
36,8082
BZ2
1,222237
1,484145
1,746052
2,00796
2,269868
FZ2
30,702
37,281
43,86
50,439
57,018
BC
0,812593
0,98672
1,160848
1,334975
1,509102
FC
9,343149
11,34525
13,34736
15,34946
17,35156
BP
0,42702
0,518524
0,610028
0,701533
0,793037
FP
1,721503
2,090397
2,45929
2,828184
3,197077
F
370,5956
450,009
529,4223
608,8357
688,249
Iм
1,700895
2,065373
2,429851
2,794328
3,158806
2.8 Построение зависимости при номинальном напряжении
Аналогично для числа витков равного 0,7; 0,85; 1; 1,15; 1,3щн рассчитаем намагничивающий ток и другие величины.
Результаты расчета сводим в таблицу 2.2.
Таблица 2.2 — Зависимость Iм = f(щ)
Величина
щ / щ ном
0,7
0,85
1
1,15
1,3
Ф
0,004266
0,003513
0,002986
0,002597
0,002297
Bд
1,194377
0,983604
0,836064
0,727012
0,643126
Fд
630,631
519,3431
441,4417
383,8623
339,5705
BZ1
2,360531
1,943967
1,652372
1,436845
1,271055
FZ1
40,44857
33,31059
28,314
24,62087
21,78
BZ2
2,494361
2,054179
1,746052
1,518306
1,343117
FZ2
62,65714
51,6
43,86
38,13913
33,73846
BC
1,658354
1,365703
1,160848
1,009433
0,89296
FC
19,06765
15,70277
13,34736
11,6064
10,2672
BP
0,871469
0,71768
0,610028
0,530459
0,469253
FP
3,513271
2,893282
2,45929
2,138513
1,891762
F
756,3176
622,8498
529,4223
460,3672
407,2479
Iм
3,471215
2,858648
2,429851
2,112914
1,869116
Графики зависимостей тока намагничивания от напряжения при неизменном числе витков и от числа витков при неизменном напряжении.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Асинхронные движки серии 4А: Справочник/ А.Э. Кравчик, М.М. Шлаф, В.И. Афонин, Е.А. Собленская — М.: Энергатомиздат, 1982, — 504с.
2. Методические указания к контрольной работе «Расчет асинхронного мотора по известным размерам сердечника при отсутствии паспортных данных»/ В.А. Буторин, — Челябинск, 2003, — 32с.
3. Методические указания к курсовой работе по дисциплине «Разработка монтажа и ремонта электрооборудования»: расчет обмоточных данных асинхронного электродвигателя./ ЧГАУ; Сост. А.В. Частовский, В.А. Буторин. Челябинск, 1989, — 34с.
]]>