Проектирование трёхфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором серии 4АС80B6У3 - Курсовая работа

Целью курсового проектирования является расширение и закрепление знаний по курсу «Электрические машины», Овладение современными методами расчета и конструирования электрических машин, приобретение навыков пользования справочной литературой и т.п. Проектирование электрической машины состоит из расчета и конструирования. Обычно делается расчет нескольких вариантов, но изза ограниченности времени достаточно рассчитать один вариант, базируясь на данных каталога единой серии асинхронных двигателей. При выполнении курсового проекта необходимо выполнить следующие расчеты: - определение главных размеров машин;Исходные данные: - полезная мощность на валу P2 = 1,2 КВТ степень защиты IP44 (закрытое исполнение) Наружный диаметр сердечника по табл. Внутренний диаметр сердечника статора по табл. Наружный диаметр сердечника ротора: DH2 = D1 - 2?? =84-2 • 0,25 = 83,5 мм.Форма пазов статора - трапецеидальные полузакрытые. Шаг обмотки по пазам по табл. 6-1 [1]: при однослойной обмотке шаг обмотки по пазам выбирается диаметральным: 5. Коэффициент падения напряжения в обмотке статоре рис. 13.Число эффективных проводников в пазу где а1 = 1 - число параллельных ветвей обмотки фазыШирина шлица паза по табл. Высота шлица паза по табл. Площадь поперечного сечения паза в штампе мм2. Площадь поперечного сечения паза в свету где Площадь поперечного сечения паза, занимаемая обмоткой мм2 где QПР = площадь поперечного сечения прокладки между верхней и нижними катушками, на дне паза и под клин: мм2Средняя длина лобовой части обмотки статора LЛ1 = (1,16 0,14•p) • BCP 15 = (1,16 0,14•3) •52,14 15 = 97,38 ммФорма пазов ротора - выбираем по табл. Зубцовое деление по наружному диаметру ротора мм Индукция в зубцах ротора принимаем по табл. Расчетная высота спинки ротора мм Эффективная длина пакета ротораКоэффициент, учитывающий демпфирующую реакцию токов (табл. Коэффициент, учитывающий влияния открытия пазов статора электродвигатель статор мощность пусковой Коэффициент воздушного зазора, учитывающий зубчатость статора Активное сопротивление обмотки ротора, приведенное к обмотке статора Коэффициент магнитной проводимости рассеяния пазов ротора где ? - коэффициент, учитывающий уменьшения проводимости пазового рассеяния при вытеснении тока.Ширина зубца статора в расчетных сечениях Магнитная индукция в расчетном сечении зубца статора Расчетная длина магнитной силовой линии в зубце статора Ширина зубца ротора в расчетных сечениях Коэффициент, учитывающий ответвления магнитного потока в паз ротораРеактивная составляющая тока статора при идеальном холостом ходе где коэффициент рассеяния ротора Электрические потери в обмотки статора при холостом ходе Расчетная масса стали зубцов статораПроизведем расчет рабочих характеристик машины при помощи программы для расчета рабочих характеристик асинхронного двигателя (Ad3), разработанную Соломенником А.П. под руководством Тодарева В.В.Активное сопротивление обмотки ротора, приведенное к обмотке статора Коэффициент проводимости рассеяния пазов ротора с учетом вытеснения тока где ? = 0,96 - коэффициент, учитывающий уменьшение проводимости пазового рассеяния при вытеснении тока (рис. Составляющая коэффициента пазовой проводимости статора зависящая от насыщения Составляющая коэффициента проводимости статора, зависящая от насыщения Составляющая коэффициента пазовой проводимости ротора, зависящая от насыщенияИндуктивное сопротивление, зависящее от насыщения Индуктивное сопротивление, не зависящее от насыщения Активная составляющая тока статораПревышение температуры сердечника статора над температурой воздуха внутри двигателя где K = 0,19 - коэффициент, учитывающий долю потерь в сердечнике статора, передаваемых воздуху двигателей (табл.17 [2]). К? = 1,15 - коэффициент для приведения потерь в меди при расчетной температуре к максимально допустимой температуре при изоляции класса В; Перепад температуры в изоляции пазовой части обмотки статора где ?ЭКВ = 16 • 10-5 - эквивалентная удельная теплопроводность ?ЭКВ’ = 9,3 • 10-4 - эквивалентный коэффициент теплопроводности внутренней изоляции катушки из круглого провода (рис. Превышение температуры наружной поверхности лобовых частей обмотки статора над температурой воздуха внутри двигателяВ данном курсовом проекте мной был рассчитан трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором серии ЧАС80B6У3 закрытого исполнения со степенью защиты IP44. Анализ данных, полученных в ходе расчета, с данными справочника «Асинхронные двигатели серии 4А» показывает, что в конструктивном исполнении двигатель рассчитан правильно, так как все основные размеры статора и ротора сходятся или почти сходятся.

Содержание

Введение

1. Определение главных размеров электродвигателя

2. Расчет обмотки, паза и ярма статора

2.1 Тип и число витков обмотки

2.2 Размеры паза статора и проводников обмотки статора

3. Расчет обмотки, паза и ярма ротора

4. Параметры двигателя для рабочего режима

5. Расчет магнитной цепи злектродвигателя

6. Расчет постоянных потерь мощности

7. Расчет рабочих характеристик электродвигателя

8. Определение пусковых характеристик электродвигателя

8.1 Расчет начального пускового тока и момента

8.2 Расчет максимального момента

9. Тепловой расчет

Заключение

Список литературы

Целью курсового проектирования является расширение и закрепление знаний по курсу «Электрические машины», Овладение современными методами расчета и конструирования электрических машин, приобретение навыков пользования справочной литературой и т.п.

Проектирование электрической машины состоит из расчета и конструирования. Обычно делается расчет нескольких вариантов, но изза ограниченности времени достаточно рассчитать один вариант, базируясь на данных каталога единой серии асинхронных двигателей. При выполнении курсового проекта необходимо выполнить следующие расчеты: - определение главных размеров машин;

- расчет обмотки, паза и ярма статора;

- расчет обмотки, паза и ярма ротора;

- расчет магнитной цепи машины;

- определение параметров двигателя для рабочего режима;

- расчет постоянных потерь мощности;

- определение рабочих характеристик электродвигателя;

- определение пусковых характеристик электродвигателя;

- тепловой расчет.

Заключительным этапом проектирования является разработка конструкции двигателя, которая включается в виде сборочного чертежа в двух проекциях с продольным и поперечным разрезом.

1.

В данном курсовом проекте мной был рассчитан трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором серии ЧАС80B6У3 закрытого исполнения со степенью защиты IP44. Анализ данных, полученных в ходе расчета, с данными справочника «Асинхронные двигатели серии 4А» показывает, что в конструктивном исполнении двигатель рассчитан правильно, так как все основные размеры статора и ротора сходятся или почти сходятся. Однако, сравнение рабочих и пусковых характеристик с характеристиками двигателя, приведенными в справочнике, говорит о том, что рассчитанный двигатель в этом отношении несколько отличается. Данное отклонение в расчете пусковых и рабочих параметров электродвигателя можно отнести на счет погрешности в инженерных расчетах.

Главной задачей курсовой работы является ознакомление с принципами работы и расчет асинхронного двигателя. В настоящей курсовой работе эта цель выполнена.

1. Асинхронные двигатели серии 4А. Справочник. М. Энергоиздат, 1982.

2. Методическое указание №2102 к курсовому проектированию по курсу "Электрические машины"

3. Проектирование электрических машин под ред.И. П. Копылова М. "Энергия". 1980.

Размещено на