Курсовой проект Расчет синхронного двигателя Введение

• Название: Курсовой проект Расчет синхронного двигателя Введение
• Дата: 31.01.2022
• Размер: 1.75 Mb.
• Имя файла: bibliofond.ru_870040.rtf
• Тип: Курсовой проект; #347169
• страница: 2 из 5

4. Пазы и обмотка статора

21. Ширина паза (предварительно):
(4.1)
. Поперечное сечение эффективного проводника обмотки статора:
(4.2)
где J₁ - допустимая плотность тока;
(4.3)
где AJ₁=2700·10⁸ - определяется по рисунку 10.16 [1] при tt=0.317 м.

. Ширина изолированного проводника:
(4.4)
В синхронных машинах от 100 кВт и выше, выпускаемых промышленностью, применяется непрерывная изоляция класса нагревостойкости B, спецификация которой дана в таблице 3.5 [1]. Двухсторонняя толщина изоляции составляет dd_из.п=4.7 мм при U_н=6 кВ.

. Размеры проводников обмоток статора. Принимаем, что эффективный проводник состоит из одного элементарного (q_эф=11.1 мм² < 18 мм²). Марка провода при U_н=6000 В-ПЭТВСД. Двухсторонняя толщина изоляции 0.5 мм. По таблице П3.4 размеры медного проводника a₁×b₁=1.5×8 мм, q_эф=11.79 мм², a_1из×b_1из=2×8.5 мм.

. Ширина паза (уточнённая):
(4.5)
где n_ш=1 - число элементарных проводников по ширине паза;

dd_из.п=4.7 мм - двусторонняя толщина паза;

dd_р.ш=0.05∙n_ш - допуск на разбухание изоляции;

dd_ш=0.2 мм - технологический допуск на укладку.

. Высота паза:
(4.6)
где h_к=4-5 мм - высота клина;_из=12.4 мм - суммарная толщина изоляции по высоте паза по

таблице 3.5 [1];

dd_рв=0.05·n_в·U_п - допуск на разбухание;

dd_в=0.2 мм - допуск на укладку;


Эскиз паза
27. Плотность тока в проводнике в проводнике обмотки статора:
(4.7)
. Проверка индукции в зубе (приближённо):
(4.8)
где k_с=0.93 - коэффициент заполнения пакета стали (таблица 2.1) [1].

Индукция B_z1 лежит в пределах 1.6÷2 Тл, что удовлетворяет условию.

. Проверка индукции в ярме статора (приближённо):
(4.9)

где - высота спинки статора.
B_a находятся в допустимых пределах (B_a =1.2¸1.45 Тл).

. Перепад температуры в изоляции паза:
(4.10)
где k_ф=1.1 - коэффициент добавочных потерь;_из=2.2∙10^-5 Вт/(м∙С) - теплопроводность изоляции по способу монолит.

. Градиент температуры в пазовой изоляции:
(4.11)
Проведённая проверка показала, что размеры паза выбраны удачно.

32. Витки фазы обмотки статора:
(4.12)
. Шаг обмотки:
(4.13)

где tt_п=3·q₁=3·4=12;


. Коэффициент укорочения шага:
(4.14)
35. Коэффициент распределения обмотки статора:
(4.15)
. Обмоточный коэффициент:
(4.16)
. Воздушный зазор и полюса ротора
Воздушный зазор в основном определяет технико-экономические показатели машины. При увеличении зазора возрастают размеры полюсов, обмотки возбуждения и потери в этой обмотке. С другой стороны, при малых зазорах повышаются добавочные потери на поверхности полюсных наконечников, а также повышается опасность деформации ротора при задевании его о статор. От зазора зависит возможность кратковременных перегрузок синхронных машин по моменту и мощности.

Как известно на P_m и M_m большое влияние оказывает синхронное индуктивное сопротивление по продольной оси X_d. Чем больше зазор, тем меньше X_d и тем больше M_m/M и P_m/P.

Исходя из заданного соотношения M_m/M=1.75 по рисунку 10.18 [1] находим x_d*=1.9.

. Приближённое значение воздушного зазора:
(5.1)
где B_dd0=0.95·B_ddн=0.95·0.72=0.684 Тл - максимальная индукция в зазоре при холостом ходе.

. Принимаем воздушный зазор под серединой полюса 0,0034 м (3,4 мм). Зазор под краями полюса dd_m=1.5·dd=1.5·3.36=4.76 мм:
(5.2)
. Ширина полюсного наконечника:
(5.3)
где aa=0,7 - коэффициент полюсного перекрытия по § 10.9 [1].

. Радиус дуги полюсного наконечника:
(5.4)
. Высота полюсного наконечника по таблице 10.9 при t =0.317 м:

h_р=0.4 м.

42. Длина сердечника полюса и полюсного наконечника:
(5.5)
. Расчётная длина сердечника полюса:
(5.6)
где l_f=0.02 м - толщина одной нажимной щеки полюса.

44. Предварительная высота полюсного сердечника:
(5.7)
45. Коэффициент рассеяния полюсов:
(5.8)
где k=8.55 - коэффициент, зависящий от высоты полюсного наконечника.

Ширина полюсного сердечника. Задаёмся B_m=1.43 Тл, k_ср=0.95 - коэффициент заполнения полюса сталью при толщине листов 1 мм (полюса выполняются из стали Ст 3 толщиной 1 мм).
(5.9)


. Длина ярма (обода) ротора:
(5.10)
. Минимальная высота ярма ротора:
(5.11)
Принято =1.2 Тл; уточняется по чертежу.