Расчет асинхронного двигателя вариант 38. "Асинхронные двигатели"
![]()
|
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГБОУ ВО «СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА» КАФЕДРА ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ Дисциплина “Электрические машины” КУРСОВОЙ ПРОЕКТ На тему: “Асинхронные двигатели” Вариант 38 Выполнил: студент 3 курса группы ЭТУ-31 Кочкин М.Ю. Проверил: преподаватель Князев О.А. Новосибирск 2019 Введение Асинхронные машины большее распространение получили как двигатели. Это основной двигатель, применяемые в промышленности, сельском хозяйстве и в быту. Только асинхронных двигателей единых серий мощностью от 0,06 до 400 кВт в нашей стране ежегодно выпускается несколько млн. штук. Серия 4А была спроектирована в 1969-1971 гг. и внедрена в производство. Она базируется на рекомендациях МЭК (международной электротехнической комиссии) по шкале мощностей и установочным размерам, что обеспечивает взаимозаменяемость с электрическими машинами, изготавливаемыми другими фирмами. Благодаря применению электрической стали с улучшенными магнитными свойствами, реализации запасов по нагреву и усовершенствованию охлаждения, переходу на более высокие классы изоляции мощность двигателей серии 4А при заданных высотах оси вращения на 2-3 ступени шкалы мощностей больше по сравнению с двигателями серии А2. Это позволило уменьшить массу двигателей в среднем на 15-18 %, сэкономить объемы обмоточной меди и электротехнической стали на 20-25%, при оставшихся неизменными энергетических показателях. В данном курсовом проекте мы спроектируем машину, ориентируясь на следующий двигатель: Исполнение по степени защиты: IP44- по первой цифре соответствует защите от возможности соприкосновения инструмента, проволоки или других подобных предметов, толщина которых превышает 1 мм, с токоведущими или движущими частями внутри машины; по второй цифре- защите от водяных брызг любого направления, попадающих на оболочку. Конструктивное исполнение по способу монтажа: IM 1001- по первой цифре – двигатель на лапах, с подшипниковыми щитами; по второй и третей цифрам- с горизонтальным расположением вала и нижним расположением лап; по четвертой цифре- с одним цилиндрическим концом вала. Климатические условия работы: У3 – по букве – для умеренного климата; по цифре - для размещения в закрытых помещениях с естественной вентиляцией без искусственно регулируемых климатических условий, где колебания температуры и влажности воздуха, воздействия песка и пыли, солнечной радиации существенно меньше, чем на открытом воздухе (каменные, бетонные, деревянные и другие неотапливаемые помещения). Таким образом, данному двигателю соответствует следующее условное обозначение: 4А90L4У3, где: 4- порядковый номер серии; А- род двигателя-асинхронный; 90-высота оси вращения; L- условная длина станины по МЭК; 8- число полюсов; У- климатическое использование- для умеренного климата; 3- категория размещения. 1 Наименование курсового проекта: <<Проверочный расчёт асинхронного короткозамкнутого двигателя серии 4А>> 2 Цель курсового проекта: Научить студента произвести расчёт асинхронного короткозамкнутого электродвигателя по заданным размерам и обмоточным данным в случаях его ремонта или модернизации. 3 Объект проектирования: Короткозамкнутый двигатель серии 4А с высотой оси вращения в пределах Н=(71÷132) мм. 4 Исходные данные для проектирования Таблица 1– Номинальные данные электродвигателя
Таблица 2- Основные размеры и обмоточные данные
1 Размеры магнитной цепи Полюсное деление ![]() Зубцовое деление статора на уровне расточки ![]() 1.3 Зубцовое деление статора на уровне ширины паза b11 ![]() 1.4 Зубцовое деление статора на уровне ширины паза b21 ![]() Ширина зубца статора на уровне расточки ![]() 1.6 Ширина зубца статора на уровне b11 ![]() 1.7 Ширина зубца статора на уровне b21 ![]() Ширина зубца статора посередине его высоты ![]() Зубцовое деление ротора на уровне его поверхности ![]() 1.10 Зубцовое деление ротора на уровне b12 ![]() 1.11 Зубцовое деление ротора на уровне b22 ![]() 1.12 Ширина зубца ротора по его поверхности ![]() 1.13 Ширина зубца ротора на уровне b12 ![]() 1.14 Ширина зубца ротора на уровне b22 ![]() 1.15 Ширина зубца ротора посередине его высоты ![]() 1.16 Высота спинки статора ![]() 1.17 Высота спинки ротора ![]() 1.18 Эффективная длина сердечника статора и ротора ![]() где кс – коэффициент заполнения сердечников сталью ; при ![]() Кс=0,97. 2 Обмоточные данные 2.1 Обмотка статора 2.1.1 Число пазов на полюс и фазу ![]() 2.1.2 Диаметральный шаг обмотки ![]() 2.1.3 Первый частичный шаг обмотки ![]() Примечание: y1 выбираем таким образом, чтобы значение β максимально близко приближалось к оптимальной величине: 0,833. Первый частичный шаг обмотки принят ![]() 2.1.4 Сокращение шага обмотки ![]() 2.1.5 Коэффициент сокращения шага обмотки статора ![]() 2.1.6 Коэффициент распределения обмотки ![]() 2.1.7 Угол скоса пазов ![]() 2.1.8 Коэффициент скоса пазов ![]() 2.1.9 Результирующий обмоточный коэффициент обмотки статора ![]() 2.1.10 Число витков фазы ![]() 2.1.11 Сечение элементарного проводника катушки ![]() 2.1.12 Сечение эффективного проводника катушки ![]() 2.1.13 Средняя ширина катушки ![]() 2.1.14 Длина лобовой части катушки ![]() Где В=10 мм - длина вылета прямолинейной части катушек на выходе из паза; ![]() 2.1.15 Вылет лобовых частей обмотки статора ![]() Длина витка катушки ![]() 2.2 Обмотка ротора 2.2.1 Сечение стержня обмотки ![]() 2.2.2 Длина стержня обмотки ![]() Сечение короткозамкнутого кольца ![]() |