Трехфазный короткозамкнутый асинхронный двигатель с номинальной мощностью Pн и номинальными напряжениями 660/380 В при схемах соединения обмоток звезда / треугольник подключен к сети с линейным напряжением 380 В (нечетные варианты) или 660 В (четные варианты) частотой 50 Гц. Двигатель имеет p пар полюсов магнитного поля и скольжение в номинальном режиме sн; КПД и коэффициент мощности в номинальном режиме равны соответственно ρн и cosφн. Кратность максимального момента двигателя λ = M max / Mн, пускового - β = Mпуск / Mн, кратность пускового тока Iпуск / Iн равна 7 (см. табл. 1.1).
Таблица 1.1
Вариант Pн, sн, ηн, cos φн p λ β
кВт % %
10 10 2,5 89 0,87 4 2 1,4
Для заданного напряжения сети начертить схему соединения обмоток двигателя.
Определить частоту вращения магнитного поля,
Номинальную частоту вращения ротора,
Номинальный момент,
Номинальные линейный и фазный токи и пусковой ток двигателя.
Рассчитать критическое скольжение и критическую частоту вращения
Максимальный и пусковой моменты двигателя и построить его естественную механическую характеристику.
Оценить возможность пуска двигателя при номинальном моменте на валу и снижении питающего напряжения на 15%.
Нужно полное решение этой работы?
Решение
При решении данного задания проведем расчет - магнитного поля вращения ротора. Определить частоту вращения магнитного поля, Номинальную частоту вращения ротора, Номинальный момент, Номинальные линейный и фазный токи и пусковой ток двигателя.
Рис 1.1. Схема соединения обмоток двигателя
Обмотка и зубцовая зона фазного ротора
Обмотку ротора выполняют с тем же числом полюсов =. Обмотка ротора двухслойная концентрическая с всыпной обмоткой (рис. 7.1)[1] в соответствии с параграфом 4.4 [1]
Число параллельных ветвей примем
Число пазов на полюс и фазу:
K=1 или K=1/2
Число пазов ротора:
Обмоточный коэффициент обмотки ротора для первой гармонической магнитного поля в зазоре машины:
где - коэффициент укорочения:
Шаг двухслойной обмотки по пазам:
Относительно укорочение шага:
Полюсное деление в пазовых делениях:
– коэффициент распределения для обмоток с целым числом пазов на полюс и фазу:
номинальный фазный ток в обмотки ротора:
- коэффициент, учитывающий влияние намагничивающего тока и зависящий от принятого в задании на проектирование коэффициента мощности:
– коэффициент приведения токов фазного ротора:
- число витков последовательно соединенных витков фазы всыпной обмотки ротора:
-фазная ЭДС при соединении обмотки ротора в звезду:
Число эффективных проводников в пазу:
где - число параллельных ветвей для выбранного типа обмотки.
Принимаем
Сечение эффективного проводника обмотки ротора:
где – плотность тока ротора, .
Внешний диаметр ротора:
Зубцовое деление ротора:
Расчет зубцовой зоны фазного ротора с всыпной обмоткой
Примем
Ширина зубца ротора:
Глубина паза c трапециевидной верхней частью:
Высота шлица .
Ширина шлица
Размер пазов с трапециевидной верхней частью:
Примем
Размеры паза “в свету”:
где - припуски на сборку сердечника по ширине и глубине паза таблица 6.5 [1], мм.
Нижняя трапецеидальная часть паза занятая обмоткой:
где - высота свободной от обмотки верхней части паза:
Площадь поперечного сечения паза, занятая обмоткой вместе с изоляцией:
Площадь корпусной изоляции:
где – односторонняя толщина корпусной изоляции, мм, определяем по таблице 4.6 [1].
Для однослойных обмоток:
Площадь поперечного сечения паза, занимаемая проводом:
Коэффициент заполнения паза изолированным проводом:
Уточняем плотность тока ротора:
Сердечник ротора
Диаметр вала:
где - значение коэффициента определяем по таблице 7.4 [1].
Принимаем .
Внутренний диаметр насаживаемого на вал сердечника ротора равен диаметру вала :
Т.к
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
