Проектирование двигателя постоянного тока с мощностью 4,5 кВт, степенью защиты IP44. Выбор электромагнитных нагрузок. Расчет обмотки якоря, магнитной цепи, обмотки добавочных полюсов. Рабочие характеристики двигателя со стабилизирующей обмоткой и без нее.
Соответственно их достоинством, двигатели получили распространение в станкостроении, в металлургической промышленности, также используются для привода подъемных средств, в качестве тепловых двигателей привода транспортных средств, в качестве крановых двигателей. Недостатки машин постоянного тока обусловлены коллекторно-щеточным узлом, который выполняет функцию преобразования переменного тока в постоянный и наоборот. Важными параметрами машин постоянного тока являются электромагнитные нагрузки, которые выбирают по опытным кривым, полученным в результате конструирования многих машин. Машины постоянного тока серии 2П по сравнению с машинами других серий обладают радом преимуществ, а именно: повышенная нагрузочная способность, расширенный диапазон регулирования частоты вращения, улучшенные динамические свойства, уменьшенный шум и вибрация при работе, увеличенная надежность и ресурс работы. -площадь сечения паза, заполненная обмоткойРасчетная электромагнитная мощность машины Выбираем электромагнитные нагрузки по рис. Так как машина не имеет радиальных вентиляционных каналов, то .2.1 Выбор типа обмотки якоря связан с током якоря и числом главных полюсов, причем все типы проектируемых симметричных обмоток должны удовлетворять условиям симметрии целые числа, Ток якоря определяем, принимая ток в параллельной обмотке возбуждения согласно табл. Принимаем простую волновую обмотку. Зубцовое деление в данном случае должно находится в пределах м [1.c.10]. Число коллекторных пластин для различных значений выбираем сравнивая три варианта: ,В Так как В и - целое число только в третьем случаи, то выбираем третий вариант, обеспечивающий обмотку с , , и Уточняем линейную токовую нагрузкуПо предварительному значению сечения провода используя табл.П-28 [2. с.470] выбираем провод у которого: Поперечное сечение неизолированного провода ; Среднее значение диаметра изолированного провода м; Размеры радиусов паза больший радиус м, где м - ширина шлица [3, с.62]. меньший радиус м, где м - высота паза определяем по рис. Площадь сечения паза, заполненная обмоткой Так как площадь поперечного сечения паза примерно равна площади поперечного сечения обмотки , то значит проводник выбран верно.Средняя длина полувитка секций обмотки якоря с овальными пазами м, где м - длина лобовой части [2 с.345].Принимаем для сердечников главных полюсов: Сталь марки 3411 толщиной , , , и м. Внутренний диаметр станины м, где учитывает, помимо двух зазоров, наличие стальных прокладок между главным полюсом и станиной, предназначенных для регулирования воздушного зазора; Воздушный зазор согласно [2 с.349] принимаем м. Зазор между главным полюсом и станиной м. Индукция в воздушном зазоре между главным полюсом и станинойМагнитодвижущая сила обмотки параллельного или независимого возбуждения, приходящаяся на один полюс некомпенсированного двигателя А, где А - находим из рис. Определяем среднюю длину витка обмотки где м - ширина катушки [3 с.98]; По табл.П-28 [2. с.470] выбираем провод у которого: Поперечное сечение неизолированного провода ; Номинальную плотность тока принимаем для двигателя степени защиты IP44.Длина рабочей поверхности коллектора рассчитывается с учетом возможности правильного расположения щеток на одном щеточном болте. Определяющим при выборе щеток является площадь щеточного контакта и ширина щеток. Последняя предварительно рассчитывается в зависимости от коллекторного деления м. Принимаем щетку по табл. По условиям коммутации ширина щетки не должна превышать значения м.Воздушный зазор под добавочным полюсом принимаем м. Расчетная длина воздушного зазора под добавочным полюсом м, . Магнитный поток добавочного полюса в воздушном зазоре Выбираем коэффициент рассеяния добавочного полюса [3 c.111] и определяем магнитный поток в сердечнике добавочного полюса Расчет магнитной цепи добавочных полюсов сведен в табл.Число витков обмотки добавочного полюса на один полюс Принимаем проводник обмотки добавочных полюсов из прямоугольного провода без изоляции (голая шинная медь) согласно рекомендациям табл. Средняя длина витка обмотки добавочного полюса где м - ширина катушки [3 с.98]; Сопротивление обмотки добавочных полюсов при Сопротивление обмотки добавочных полюсов приМДС стабилизирующей обмоткой Принимаем плотность тока в проводниках стабилизирующей обмотки такую же, как в параллельной обмотке возбуждения Определим сечение обмоточного провода Принимаем проводник обмотки из прямоугольного провода согласно рекомендациям табл. Длина витка стабилизирующей обмоткиМагнитный поток в воздушном зазоре при номинальной нагрузке По характеристике холостого хода определяем Определим сечение меди параллельной обмотки возбуждения Результаты расчетов выполненных по п. Параметр Ед. вел Формулы, рисунки, пункт Параметры при КДля приближенной оценки тепловой напряженности машины необходимо сопротивления обмоток привести к температуре, соответствующей классу нагревостойкости В, при этом сопротивления умножаются на коэффициент .
План
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Перечень условных обозначений
Выбор электромагнитных нагрузок и расчет главных размеров
Выбор обмотки якоря
Расчет геометрии зубцовой зоны
Расчет обмотки якоря
Расчет магнитной цепи
Расчет параллельной обмотки возбуждения
Расчет коллектора и щеток
Коммутационные параметры
Расчет обмотки добавочных полюсов
Потери и КПД
Рабочие характеристики двигателя со стабилизирующей обмоткой
Рабочие характеристики двигателя без стабилизирующей обмотки
Тепловой расчет
Вентиляционный расчет
Вывод
Список использованной литературы
Приложение А. Сводные данные расчета двигателя постоянного тока
Приложение В. Перечень замечаний нормконтролера
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
