Пояснительная записка ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ. ПЗ_ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ_Барабанов_48Е. Проектирование тягового электрического двигателя пульсирующего тока
![]()
|
8.1 Расчет характеристики использования материаловУкрупненную оценку расхода активных материалов выполняем по удельной массе двигателя, то есть массе, отнесенной к единице мощности, рассчитываемой по формуле (8.1) из [1], кг/кВт: ![]() или к единице вращающего момента, рассчитываемой по формуле (8.2) из [1], кг/кгс . м: ![]() где mд – масса двигателя. Массу тягового двигателя определяем по эмпирической формуле (8.3) из [1], кг: ![]() Рассчитав формулы (8.3), (8.1) и (8.2), получаем: ![]() ![]() ![]() 8.2 Определение регулировочных свойств ТЭДВозможность использования мощности ТЭД в широком диапазоне скоростей определяется регулировочными свойствами двигателя. Для оценки регулировочных свойств используется коэффициент использования мощности, рассчитываемый по формуле (8.6) из [1]: ![]() где min – предельная степень ослабления возбуждения. Предельную степень ослабления возбуждения определяем по формуле: ![]() где kу min – коэффициент устойчивости, kу min = 0,6. При этом значение межламельного напряжения едоп не должно превышать 30 вольт. Значение межламельного напряжения определяем по формуле (1.103) из [2], В: ![]() Рассчитывая формулы (8.5), (8.6) и (8.4), получаем: ![]() ![]() ![]() Полученное значение межламельного напряжения удовлетворяет заданному условию 9 Тепловой расчет обмотки главных полюсовИсходные данные: Число витков катушки: ![]() Постоянная составляющая продолжительного тока: ![]() Переменная составляющая тока: ![]() Эквивалентная скорость воздуха: ![]() Коэффициент теплоотдачи по рисунку 3.6 из [2]: ![]() Эффективную толщину изоляции (на одну сторону) определяем по формуле (3.34) из [2], мм: ![]() где bвнутр –толщина внутренней изоляции проводника; bвнеш – толщина внешней изоляции катушки. ![]() Получаем: ![]() ![]() Коэффициент теплопроводности материала полиамидной изоляции принимаем, как и для обмотки якоря: ![]() Удельную теплопроводность изоляции определяем по формуле (3.32) из [2], Вт/(oC . см2): ![]() где bиз – эффективная толщина изоляции катушки. ![]() Действительный периметр катушки определяют по формуле (3.42) из [2], мм: ![]() Расчетный периметр определяют по формуле (3.43) из [2], мм: ![]() Подставив значения в формулы (9.4) и (9.5), получим: ![]() ![]() Потери в меди катушек при ожидаемой температуре: ![]() где rв20° - сопротивление катушки при 20°С; tr – коэффициент, позволяющий оценить значение сопротивления катушки при ожидаемой температуре, рассчитывается по формуле (3.36) из [2]: ![]() где tн – ожидаемая температура нагрева обмотки, tн=155°С. Получим: ![]() ![]() Превышение температуры обмотки над средней температурой охлаждающего воздуха (3.47) из [2], оС: ![]() Получаем: ![]() Превышение температуры меди обмотки катушки над окружающим воздухом, °С: ![]() где ![]() Получим: ![]() |