Расчёт параметров асинхронного двигателя

1. 
   Масса груза, кг*10^3 = 4
   
2. 
   Скорость подъема, м/с = 0.4
   
3. 
   Высота подъема h, м = 10
   
4. 
   Коэффициент, учитывающий противовес, k = 0,4
   
5. 
   КПД подъемника, η = 0,9
   
6. 
   Коэффициент увеличения ^{мощности, K}P = 1,4
   
7. 
   Число пазов ^Z1 = 60
   
8. 
   Число полюсов 2р = 6
   
9. 
   Гармоника ν = 7
   

1. Выбор двигателя по номинальной мощности

Для расчета мощности, кВт асинхронного двигателя для подъема груза следует пользоваться формулой:


где k - коэффициент, учитывающий действие противовеса;

v - скорость подъема груза в м/с;

m - масса груза, кг;

g - ускорение свободного падения в м/с²;

η - КПД подъемника.

Пример. Выбрать двигатель для кратковременного режима работы S2 при подъеме груза:

Масса груза m, кг……………………………………………. 8000

Коэффициент, учитывающий действие противовеса k……. 0,5

Скорость подъема груза v, м/с ……………………0,1

КПД подъемника …………………. 0,8

Коэффициент увеличения мощности K_{P…………………………} 1,5
Мощность двигателя:



Полученное значение мощности увеличиваем до ближайшего каталожного значения.

Двигатель выбираем из базы данных БД ielectro. Ближайший по мощности двигатель АИР 132 S6 (Р=5,5 кВт, n=950 об/мин).

Определяем его номинальный момент





Максимальный момент:

М_м=3М_н=3*26,7=80,1 Н м.

2. Расчет обмоточных данных

Расчет обмоточных данных состоит в определении основных данных:

N – число катушечных групп;

y – шаг обмотки;

q – число пазов на полюс и фазу;

α – число электрических градусов, приходящихся на один паз

---

;

а – число параллельных ветвей.

Шаг обмотки (у₁) – это расстояние, выраженное в зубцах (или пазах), между активными сторонами одной и той же секции:



где y₁– расчетный шаг (равен полюсному делению, выраженному в зубцах);

– произвольное число меньше 1, доводящее расчетный шаг (y₁) до целого числа.

На практике принято шаг определять в пазах, поэтому при раскладке вторая сторона секции ложится в паз у+1. Например, если Z1=36, а 2p=2, то





Двухслойные обмотки выполняют с укорочением шага.

⁽²⁾

где k_у– коэффициент укорочения шага обмотки.

Для подавления пятой гармоники ЭДС катушки выбирают k_у=0,8. Если необходимо подавить седьмую гармонику, то k_у= 0,857.

y = 18 · 0,8 = 14,4 ^паза.



Принимаем _{y = 8} пазов

Число пазов на полюс и фазу:

(3)

^где m ^{– число фаз.}





Так как _{q > 1}, то обмотка называется рассредоточенной, при этом фазные катушки должны быть разделены на секции, число которых равно q.

Число катушечных групп.

В двухслойных обмотках число катушечных групп механически увеличивается в два раза, однако, по сравнению с однослойной обмоткой, с числом витков в каждой секции меньшим в два раза, тогда:

---

⁽⁴⁾

где - число катушечных групп в одной фазе двухслойной обмотке.





Так как каждую пару полюсов создают все три фазы переменного тока, следовательно,

(5)




Число электрических градусов на один паз:

(6)




Катушечные группы фаз можно соединять последовательно (а = 1), параллельно (а = q) и комбинированно (1 < а < q).

Для нашего случая применяем, а = 1.

3. Построение развернутой схемы обмотки статора

Рассмотрим порядок построения развернутой схемы трехфазной двухслойной обмотки статора на примере обмотки, имеющей следующие данные: число фаз m₁ = 3, число полюсов 2р = 2, число пазов в сердечнике статора Z₁ = 12, шаг обмотки по пазам диаметральный, т. е. у₁ = 1.

Рассмотрим порядок построения развернутой схемы трехфазной двухслойной обмотки статора на примере обмотки, имеющей следующие данные: число фаз m₁ =3 число полюсов 2р = 6, число пазов в сердечнике статора Z₁ = 60, шаг обмотки по пазам диаметральный, т. е. у₁ = 8,57.

Шаг обмотки ; число пазов на полюс и фазу ; пазовый угол Угол сдвига между осями фазных обмоток составляет 120 эл. град, поэтому сдвиг между началами фазных обмоток А, В и С, выраженный в пазах,

---

Шаг обмотки у₁ = Z₁/(2р) = 12/2 = 6 пазов; число пазов на полюс и фазу q₁ = Z₁/(т₁ 2р) =12/(3 · 2) = 2 паза; пазовый угол α= 360р/Z₁ = 360 · 1/12 = 30 эл. град. Угол сдвига между осями фазных обмоток составляет 120 эл. град, поэтому сдвиг между началами фазных обмоток А, В и С, выраженный в пазах, λ =120/α =120/30 = 4 паза.

На развернутой поверхности статора размечаем пазы (Z₁ = 12) и полюсные деления (2р = 2), а затем размечаем зоны по q₁ = 2 паза для всех фаз (рис. 1; а); при этом расстояние между зоной какой-либо фазы в одном полюсном делении и зоной этой же фазы в другом полюсном делении должно быть равно шагу обмотки у₁ = 6 пазов.

Далее отмечаем расстояние между началами фазных обмоток λ = 4 паза. Изображаем на схеме (рис. 1, б) верхние (сплошные линии) и нижние (пунктирные линии) пазовые стороны катушек фазы А (катушки 1, 2, 7 и 8).Верхнюю сторону катушки 1 (паз 1) лобовой частью соединяем с нижней
стороной этой же катушки (паз 7), которую, в свою очередь,
присоединяем к верхней стороне катушки 2 (паз 2). Верхнюю сторону
катушки 2 (рис. 1, б) также лобовой частью соединяем с нижней
стороной этой же катушки (паз 8) и получаем первую
катушечную группу обмотки фазы А (Н1А-К1А).

Аналогично получаем вторую катушечную группу фазы
А, состоящую из последовательно соединенных катушек 7 и 8
(Н2А- К2А). Катушечные группы соединяем последовательно
встречно, для чего К1А присоединяем к К2А. Присоединив начало
первой катушечной группы Н1А к выводу обмотки С1, а начало

---

второй катушечной группы Н2А - к выводу С4, получаем фазную
обмотку А.

Приступаем к соединению пазовых сторон катушек
фазы В: катушек 5 и 6 (первая катушечная группа) и катушек 11 и 12
(вторая катушечная группа).

Проделав то же самое с катушками фазной обмотки С и
соединив катушечные группы этих фазных обмоток, так же как это
было сделано в фазной обмотке А, получим фазные обмотки
фазы В(С2--С5) и фазы С(С3-С6). В окончательном виде развернутая
схема трехфазной обмотки представлена на рис. 1, в.

---

Смотрите также файлы

• Синдром эмоционального выгорания у медицинских работников.pptx

• Первое высшее техническое учебное заведение россии министерство науки и высшего образования российской федерации федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования санктпетербургский горный университет.docx

• Нарушение функций организма, связанное с сидячим образом жизни.docx

• Отчет о прохождении учебной практики учебная наименование практики.docx

• Знакомство с традициями народов, живущих на территории России.doc