Файл: Расчёт параметров асинхронного двигателя Масса груза, кг10 3 4.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.12.2023

Просмотров: 1242

Скачиваний: 58

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
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, KP = 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 грузаm, кг……………………………………………. 8000Коэффициент, учитывающий действиепротивовесаk……. 0,5Скорость подъема грузаv, м/с ……………………0,1КПД подъемника …………………. 0,8Коэффициент увеличениямощностиKP………………………… 1,5Мощность 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 моментМаксимальный момент:Мм=3Мн=3*26,7=80,1 Н м.
  1. 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 kу– коэффициент укорочения шага обмотки.

Для подавления пятой гармоники ЭДС катушки выбирают kу=0,8. Если необходимо подавить седьмую гармонику, то kу= 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.
  1. 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 = 4паза.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 нижнейстороной этой же катушки (паз 7), которую, в свою очередь,присоединяем к верхней стороне катушки 2 (паз 2). Верхнюю сторонукатушки 2 (рис. 1, б) также лобовой частью соединяем с нижнейстороной этой же катушки (паз 8) и получаем первуюкатушечную группу обмотки фазы А (Н1А-К1А).Аналогично получаем вторую катушечную группу фазыА, состоящую из последовательно соединенных катушек 7 и 8(Н2А- К2А). Катушечные группы соединяем последовательновстречно, для чего К1А присоединяем к К2А. Присоединив началопервой катушечной группы Н1А к выводу обмотки С1, а начало
второй катушечной группы Н2А - к выводу С4, получаем фазнуюобмотку А.Приступаем к соединению пазовых сторон катушекфазы 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 исоединив катушечные группы этих фазных обмоток, так же как этобыло сделано в фазной обмотке А, получим фазные обмоткифазы В(С2--С5) и фазы С(С3-С6). В окончательном виде развернутаясхема трехфазной обмотки представлена на рис. 1, в.