курсовой. 1 Проектирование электрических печей сопротивления
 Скачать 0.87 Mb.
|
Расчет короткозамкнутого ротораКороткозамкнутые обмотки роторов (в отличие от других видов обмоток) не имеют определенного числа фаз и числа полюсов. Один и тот же ротор может работать в машинах, статоры которых выполнены на различные числа полюсов. Это сделало возможность использование короткозамкнутых роторов в двигателях с регулированием частоты вращения путем переключения числа пар полюсов обмотки статора. Обычно принято считать, что каждый стержень обмотки образует одну фазу короткозамкнутой обмотки. Тогда число ее фаз равно числу пазов (  ) и обмотка каждой из фаз имеет ½ витка, т.е.  ½ , так как при к каждой фазе относится один стержень с двумя участками замыкающих колец, расположенных с разных торцов ротора.Внешний диаметр:  Длина ротора рассчитывается относительно h, если h> 250 мм, то:  ;Если  >300 мм, то сердечник разбивается на пакеты.Зубцовое деление:  Внутренний диаметр сердечника ротора  равен диаметру вала, так как сердечник непосредственно насажен на вал без промежуточной втулки. ,где  - значение коэффициента для расчета диаметра вала асинхронных двигателей.Если же сердечник ротора насажен на втулку или оребренный вал, то  В двигателях с высотой оси вращенияh = 280 мм выполняют аксиальные вентиляционные каналы в сердечнике ротора, располагая в одном ряду 12 каналов диаметром  мм (каналы, в зависимости от диаметра ротора, могут быль расположены как в одном, так и в двух рядах). Радиальные каналы в сердечнике ротора, так же как и в статоре, выполняют лишь при длине сердечника, превышающей 0,3 м.С учетом принятых для короткозамкнутой обмотки числа пазов ротора рассчитывают коэффициент приведения токов:  Тогда ток в стержне можно определить по формуле:  , А,где  - коэффициент, учитывающий влияние тока намагничивания и сопротивления обмоток на  (значение принимается по формуле ). В короткозамкнутых роторах двигателей с  280 мм выполняют закрытые пазы, следовательно  A/ , причем меньшее значение соответствует более мощному двигателю (для машин меньшей мощности A/ ). Тогда: Рассчитывают площадь поперечного сечения замыкающих колец:  где  - токи в замыкающем кольце:   - плотность тока в замыкающих кольцах, которая берется в среднем на 15, 20% меньше, чем в стержнях, таким образом: В двигателях с высотой оси вращения h < 250 выполняют грушевидные пазы и литую обмотку; с высотой оси вращения  мм выполняют закрытые пазы ротора и при  - их выполняют трапецеидальными, сужающимися в верхней части (при 2p=2 - лопаточные).После построения определяем ширину зубца ротора, расчетную высоту зубца:  ; =   где высота перемычки над пазом, равная  м Расчет магнитной цепиРасчет магнитной цепи проводится для двигателя в режиме холостого хода, при котором для асинхронных машин характерно относительно сильное насыщение стали зубцов статора и ротора. Насыщение зубцовых зон приводит к уплощению кривой поля в воздушном зазоре. Найдем индукцию в зубцах статора и ротора:    Находят расчетную высоту ярма статора  и индукцию в ярме статора  : где  и  - диаметр и число рядов аксиальных вентиляционных каналов в статоре; Определяют индукцию в ярме ротора  : Расчетная высота ярма ротора  :при посадке сердечника на втулку или оребренный вал (крупные асинхронные машины), так же при непосредственной посадке на вал с  : при посадке сердечника непосредственно на вал при 2p=2÷4:  где  и  - диаметр и число аксиальных каналов ротора;Магнитное напряжение воздушного зазора рассчитывается как:  где  Гн/м – магнитная постоянная; - результирующий коэффициент воздушного зазора машины, равный произведению частичных коэффициентов, т.е.:  Заключение Явления внутреннего теплообмена в печах играют в большинстве случаев весьма значительную роль. Поэтому при создании методов расчета лучистого теплообмена в печах необходимо решать одновременно задачи теплообмена в рабочем пространстве печи и внутреннего теплообмена. Эти явления в печах протекают гораздо сложнее, чем в некоторых установках. Кроме того, они отличаются большим разнообразием. Они различны в нагревательных и плавильных печах. Нагрев материала может происходить в стационарных и нестационарных условиях. В большинстве случаев температура поверхности нагрева меняется в объёме печи. В секционных печах нагрев осуществляется в виде ступенчатого процесса. Большое различие в процессе нагрева получается при изменении массы заготовок. Все это пока исключает создание универсального метода расчета лучистого теплообмена печей. Для топок котельных агрегатов уже давно созданы широко применяемые практические методы расчета теплообмена. Между тем при проектировании печей расчет теплообмена чаще всего не проводят. Существующие методы расчета тепла печей не совершенны и пригодны в большинстве случаев лишь для получения общей картины влияния отдельных факторов на лучистый теплообмен и в учебных целях. В зависимости от того, какой вид теплопередачи является основным , определяющем условием теплообмена, все печи можно разделить на следующие 3 группы: Высокотемпературные – температура в рабочей камере выше 1000˚С. Теплопередача осуществляется в основном излучением, газовое топливо сжигается в рабочей камере, совмещенное с топочным пространством. Среднетемпературные – температура в рабочей камере 650-1000%. В этих печах температура осуществляется как излучением, так и конвекцией. Газовое топливо сжигается в отдельных камерах, как правило, отделенных от рабочего пространства печи. Низкотемпературные – температура в рабочей камере до 650˚С. Теплопередача осуществляется в основном конвекцией; газовое топливо сжигается в отдельной топочной камере, а теплоноситель, образуемый смешением высокотемпературных продуктов сгорания с воздухом или рецеркулятором необходимой необходимой температуры, подается в рабочее пространство печи. Пром. печи можно классифицировать и по следующим основным признакам: по технологическом назначению- плавильные, нагревательные, термические, обжиговые, сушильные и т.д.; по источнику тепловой энергии– пламенные, электрические; по режиму работы- периодического; непрерывного действия; по конструкции рабочей камеры – камерные, проходные, с выдвижным подом, вращающимся подом, методические, шахтные, туннельные, муфельные и др.; по способу использования теплоты уходящих продуктов сгорания – рекутративных, регенеративные. В данном курсовом проекте была спроектирована электрическая печь сопротивления. В расчетной части данного курсового проекта был спроектирован трехфазный асинхронный двигатель сС короткозамкнутым ротором по заданным параметрам. Были произведены следующие расчеты: - выбор главных размеров двигателя; - определение чисел пазов статора числа витков и сечения обмотки статора; - формы пазов статора и ротора; -зубцовой зоны статора и воздушного зазора ; -короткозамкнутого ротора; -магнитной цепи Список использованных источников Александровская А.Н., Гванцеладзе И.А. Организация технического обслуживания и ремонта электрического и электромеханического оборудования [Электронный ресурс]: учеб. пос. для СПО. – 13-е изд., стер. – М: Академия, 2016. – 336 с. – http://www.academia-moscow.ru/catalogue/4909/197463/ Кацман М.М. Электрические машины: уч. для СПО – 15-е изд. стер. – М: Академия, 2016. – 496 с. Сибикин Ю.Д., Сибикин М.Ю. Электробезопасность при эксплуатации электроустановок промышленных предприятий [Электронный ресурс]: учеб. пос. для СПО. – 9-е изд., стер. – М: Академия, 2014. – 240 с. – http://www.academia-moscow.ru/catalogue/4831/106736/ Сидорова Л.Г. Сборка, монтаж, регулировка и ремонт узлов и механизмов оборудования, агрегатов, машин, станков и другого электрооборудования промышленных организаций [Электронный ресурс]: учеб. пос. для СПО. – М: Академия, 2016. – 320 с. – http://www.academia-moscow.ru/catalogue/4831/183615/ Соколова Е.М. Электрическое и электромеханическое оборудование: Общепромышленные механизмы и бытовая техника: уч. для студ. СПО. – 9-е изд., испр. - М: Академия, 2014. - 224 с. Шеховцов В.П. Электрическое и электромеханическое оборудование: уч. для СПО. – 3-е изд. – М: ИНФРА-М, 2016. – 416 с. Электрические аппараты: уч. для студ. СПО. – 4-е изд., испр. – М: Академия, 2013. – 240 с. Правила устройства электроустановок. Все действующие разделы 6 и 7 изданий с изменениями по состоянию на 1 февраля 2014г.(+СД). - М: КНОРУС, 2014. - 488 с. Электрооборудование электрических станций, сетей и систем: учебное пособие / Э.А. Киреева. – Москва: КноРус, 2017. – 319 с. – СПО. – ISBN 978-5-406-04891-7 – https://www.book.ru/book/922152. Приложение А (Примерный возможный внутренний диаметр статора D в зависимости от количества пар полюсов p, высоты оси h и наружного диаметра статора Da)
|