Ім'я файлу: СР 4 ад розщ. .docx Розширення: docx Розмір: 1462кб. Дата: 01.01.2022 скачати Пов'язані файли: kfzao_18073.doc ОМ-Силабус-ЕОЕП-КП.docx Cheredaryk_bakalavr.docx Розроб. Перевір. Н. контр. Затверд. Літера Аркуш Аркушів НЕМК гр.1-ЕМ-1 Арк. Зм. № докум. Підпис Дата Практична робота №4 1. Вихідні дані корисна потужність на валу - Р2= Вт; напруга живлячої мережі - U1= В; частота мережі – f1=50 Гц; синхронна швидкість обертання – nl= об/хв; режим роботи двигуна - ; виконання двигуна - . 2. РОЗРАХУНКОВА ЧАСТИНА 2.1. Основні розміри однофазного асинхронного електродвигуна з явнополюсним статором Основні розміри однофазного асинхронного двигуна з явнополюсним статором — діаметр розточування і довжину його пакета— можна визначити за допомогою формули машинної сталої, користуючись середнім лінійним навантаженням явнополюсного статора. Під середнім лінійним навантаженням явнополюсного статора асинхронного двигуна тут розуміється наступна величина: (а/см), (2.1) де I1 — споживаний двигуном струм в мережі, А; Dа — діаметр розточування статора, см; W1— число витків обмотки статора, які припадають на полюс; р — число пар полюсів статора. 2.2. Розрахункова потужність електродвигуна. Визначаємо розрахункову потужність однофазного асинхронного двигуна з явнополюсним статором яка може бути вираженою через споживану нею потужність з мережі: (2.2) де Р2— потужність на валу двигуна за завданням, ; —к. к. д. і коефіцієнт потужності, вибране заздалегідь по кривих рисунок 2.1 залежно від потужності на валу і становить приймаємо ξ = 0,9 Рисунок 2.1. Криві до к. к. д. і його на коефіцієнт потужності залежно від корисної потужності на валу однофазних асинхронних двигунів з розщепленими полюсами при частоті мережі 50 гц 2.3. Визначаємо машинну сталу , (2.3) де Da та l0— діаметр розточки і довжина пакета статора, см; = 0,60÷0,90 —коефіцієнт полюсного перекриття, приймаємо 0,7; амплітуда індукції в повітряному зазорі, приймаємо 0,55 тл, AS= 60÷200—середнє лінійне навантаження статора згідно з рівнянням (2.1), а/см, та рисунка 2.2 вибираємо (130 ÷140 ); n1 - береться за завданням, Рa — з позиції (2.2) 2.4. Діаметр розточування і розрахункова довжина пакета статора В однофазних асинхронних двигунах з екранованими полюсами відношення розрахункової довжини пакета статора до діаметра його розточування Da зазвичай знаходиться в наступних межах: ÷1,2 , приймаємо 0,6 Діаметр розточування і розрахункова довжина пакета статора з формули машинної постійної буде (см); (2.4) (см), (2.5) де n1 - береться за завданням об/хв, Ра — з позиції (2.2) Вт , C — з позиції (2.3) . см см Розрахункові значення діаметра розточування і довжини статора Da і зазвичай округляються до найближчих стандартних чисел згідно ГОСТ 6636-60, та приймаємо Da=см, = см. Рисунок 2.2. Криві індукції в повітряному зазорі і середнього лінійного навантаження статора однофазних асинхронних двигунів з розщепленими полюсами в залежності від відношення корисної потужності до синхронної швидкості обертання 2.5. Полюсний крок і розрахункова полюсна дуга. Число пар полюсів двигуна , (2.6) де f1 = 50 Гц і n1 = об/хв. - беруться за завданням Полюсний крок і розрахункова полюсна дуга (см); (2.7) (см), (2.8) де береться з позиції (2.3) і рівне 0,7, Dа - з позиції (2.4) і дорівнює см , приймаємо см , приймаємо см Обмотка статора На явних полюсах статора даного однофазного асинхронного двигуна поміщаються дві обмотки — головна зосереджена обмотка у вигляді котушок навкруги сердечників полюсів і пускова обмотка у вигляді короткозамкнених витків, частин , що охоплює наконечник полюсів (рисунок 2.1 - 2.3). Головна обмотка полюсів є обмоткою збудження двигуна, що створює його основний магнітний потік. Ця обмотка розраховується таким чином. 2.6. Споживаний двигуном струм з мережі (А), (2.9) де P2= Вт і U1=В беруться за завданням, —з позиції (2.2) - А 2.7. Амплітуда корисного магнітного потоку двигуна (вб), (2.10) де - береться з позиції (2.3) - — з позиції (2.4) - — з позиції (2.5) - =Вб 2.8. Число витків головної обмотки статора, що припадає на полюс, , (2.11) де , = 50 Гц і U1 = 222 В - беруться за завданням, — з позиції (2.2)- , 2р — з позиції (2.5)- , Ф — з позиції (2.7) - Вб Е1=_____________=_____ В витка приймаємо витків в первинній обмотці 2.9. Перетин і діаметр дроту головної обмотки статора. Перетин дроту (мм2), (2.12) де j1= 3÷5 — густина струму в обмотці статора, - 5 а/мм2 = мм2 Перетин і діаметр дроту остаточно вибирається за даними ГОСТу (додаток I). Приймаємо, що січення провідника 0,321 мм2 з діаметром голого провідника da1= мм. діаметр з ізоляцією da1u=мм Рисунок 2.3 Полюс однофазного асинхронного двигуна з обмотками 2.10. Розміщення головної обмотки статора на полюсі: а) розміри полюса статора ( див. рисунок 2.3) (см); мм висота сердечника полюса (0,25÷0,40)Da (см); ___________=_____см поперечний перетин сердечника (см2) (2.13) де = Вб ширина сердечника полюса (cм); (2.14) де Da= см і =см беруться з позиції (2.4), Ф = Вб - з позиції (2.7); Впл ≤ 0,8÷1 — індукція в сердечнику полюса, приймаємо 0,9 Тл; =1,16÷1,24 — коефіцієнт магнітного розсіяння головної обмотки статора, приймаємо 1,2 см2 см б) розміщення головної обмотки на полюсі: необхідна площа вікна для розміщення обмотки на полюсі визначається за формулою (мм2), (2.15) де = 0, 80÷0,84 — коефіцієнт, що враховую можливі неточності намотування рядів дроту в котушці, приймаємо 0,84 W1 = витків — береться з позиції (2.8), = - з позиції (2.9) = мм2 Після цього визначаємо висоту й ширину котушки з урахуванням вибраної висоти hпл полюса із співвідношення hпл= мм (мм2) (2.16) hk- приймаємо рівною 1/3hпк hк= см приймаємо мм = Sa1 / hk(2.17) приймаємо мм 2.11. Середня довжина витка головної обмотки статора (см), (2.18) де = - береться з позиції (2.5), =см і =см — з позиції (2.10) приймаємо 2.12Активний опір головної обмотки статора в нагрітому стані при 75°С (ом), (2.19) де р = береться з позиції (2.5), W1 = витка - з позиції (2.8), qa1 = мм2 — з позиції (2.9), = 21 — з позиції (2.11) Ом 2.13. Індуктивний опір кола намагнічування, приведений до числа витків головної обмотки статора (ом), (2.19) де f1 = 50Гц - береться за завданням, = — з позиції (2.3), = - з позиції (2.4), = і τ = з позиції (2.5) , W1 = - з позиції (2.8) = 0,02÷0,04 — довжина одностороннього повітряного зазору між розточуванням статора і ротором, приймаємо - 0,03 см., =1,16÷1,20 — коефіцієнт повітряного зазору, приймаємо 1,2 = 1,10÷1,20 — коефіцієнт насичення магнітної системи двигуна, приймаємо 1,2 Ом 2.14. Індуктивний опір розсіяння головної обмотки статора (ом), (2.20) де =0,75÷0,85— коефіцієнт зчеплення потоку розсіяння з головною обмоткою статора, приймаємо 0,8 σ = 1,2 - береться з позиції (2.10), х0 = Ом — з позиції (2.13) Ом 2.15. Розрахунок розмірів і параметрів пускового короткозамкнутого витка, екрануючого частину полюсного наконечника. Як показує аналіз явищ в однофазному асинхронному двигуні з екранованими полюсами, для отримання найвигіднішого значення пускового моменту цього двигуна полюсна дуга екранованої частини полюса повинна складати біля 1/3 або трішки менше всієї дуги полюсного наконечника ( див. рисунок 2.3): (2.21) де — дуга полюсного наконечника, ел. град. згідно рисунку 2.1 , приймаємо ел. град. Просторовий кут зсуву між осями головної обмотки полюса і коротко замкнутого витка при вказаній умові буде (див. рис. 2.3) (ел. град) = ел. град. Активний опір 2р послідовно сполучених короткозамкнутих витків в нагрітому стані при 75°С, приведений до числа витків головної обмотки статора, в однофазних асинхронних двигунах малої потужності з екранованими полюсами складає величину (ом), де = ом - береться з позиції (2.12) = Ом Дійсний активний опір одного короткозамкненого витка (ом), (2.22) де — обмотувальний коефіцієнт витка; (2.22) W1 = - береться з позиції (2.8). Поперечний переріз короткозамкненого витка (мм2) (2.23) або (мм2) (див. рис. 2.3) (2.24) = мм2 де середня довжина короткозамкненого витка (см) (2.25) мм при цьому = мм - береться з позиції (2.4), = мм — по рис. 2.4 Після цього визначаються розміри паза на полюсі: і з рисунку 2.4 Для визначення індуктивного опору розсіювання короткозамкненого витка необхідно перш за все розрахувати: питому магнітну провідність для потоку розсіювання в пазу (див. рисунок 2.3) (гн/см) (2.26) гн/см питому магнітну провідність для потоку розсіювання навкруги витка зовні паза (гн/см) (2.27) гн/см повну питому магнітну провідність для потоків розсіювання витка (гн/см) (2.28) гн/см Тоді індуктивний опір розсіювання одного короткого замкнутого витка (Ом) (2.29) Ом і приведений до числа витків головної обмотки статора індуктивний опір 2р послідовно сполучених коротких замкнутих витків (Ом). (2.30) Приведений до числа витків головної обмотки статора індуктивний опір взаємоіндукції між цією обмоткою і короткозамкненим витком буде (ом), (2.31) де р = - береться з позиції (2.5) , х0 = — з позиції (2.13), = і =— з позиції (2.15). Ом Магнітна система електродвигуна 2.16. Вибір одностороннього повітряного зазору між розточуванням статора і ротором. В однофазних асинхронних двигунах з екранованими полюсами повітряний зазор між розточуванням статора і ротором звичайно знаходиться в межах см приймаємо см 2.17. Висота сердечника і зовнішній діаметр пакета статора (см) (2.32) см (см) (2.33) де = см і =см беруться з позиції (2.4), Ф = — з позиції (2.7), = см і = — з позиції (2.10); — індукція в сердечнику статора, приймаємо 0,9 Тл. Розрахунок однофазних асинхронних двигунів з розщепленими полюсами Щурук Ю.П. . СР.5.14010201.01.1 . .01.004.Зв |