Расчет асинхронного двигателя при ремонте - Методичка

Федеральное агентство железнодорожного транспорта Петербургский государственный университет путей сообщенияКурсовая работа включает проведение поверочного расчета асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором для наиболее часто встречающихся случаев капитального ремонта.При капитальном ремонте электродвигателей с заменой обмотки задача чаще всего сводится к сохранению фирменных (старых) данных и параметров обмотки. Однако в ряде случаев данные обмотки, записанные при демонтаже последней, могут оказаться ошибочными вследствие неправильного изготовления обмотки при предыдущем ремонте (это обстоятельство могло быть одной из причин выхода машины из строя). Поэтому во избежание ошибок при ремонте желательно подвергать расчету обмоточные данные поступающих в повторный ремонт электрических машин. Поскольку расчет проводится при наличии готовых сердечников статора и ротора, то задача пересчета в большинстве случаев сводится к определению числа эффективных проводников и их сечения, при которых получается лучшее соотношение между магнитными и электрическими нагрузками. На практике встречаются следующие основные поверочные расчеты асинхронных двигателей с обмотками из медного круглого провода, проводимые при ремонте: 1) поверочный расчет двигателя при неизвестной индукции в воздушном зазоре, с заменой диаметра провода в большую и меньшую сторону;Все представленные двигатели имеют короткозамкнутый ротор с литой алюминиевой обмоткой. В соответствии с [2] находится аналог и проводится сопоставление данных, указанных в задании, на соответствие с параметрами, приведенными в [2], которые берутся за исходные (кроме значений и - они должны соответствовать заданию) в дальнейших расчетах."Чистая" длина активной стали статора, м, (1) где - полная длина сердечника статора, - коэффициент заполнения пакета сталью по [1]. Расчетная высота ярма статора, м, , (4) где - высота зубца статора, м, по табл.1. Индукция в воздушном зазоре при известных обмоточных данных и расчетной частоте питающей сети 50 Гц, Тл, ; (7) где - число пар полюсов, которое определяется по синхронной или номинальной частоте вращения; если Тл, то напряженность магнитного поля в зубцах определяется по [1] с учетом коэфициента вытеснения потока в паз, . В соответствии с [1], при условии , по табл.2 выбирается ближайший больший или меньший диаметр элементарного проводника и определяется новое предварительное число эффективных проводников в пазу: , (23) где и - старое (исходное) значение числа эффективных проводников в пазу и сечение элементарного проводника (если ), соответственно, - новое (измененное) сечение элементарного проводника.В качестве известных величин принимаются: номинальное напряжение, частота питающей сети, частота вращения (или число полюсов), геометрические размеры магнитопровода, количество пазов (зубцов) статора и ротора, марка стали магнитопровода, и толщина ее листов (параметры аналога). Расчет проводится графоаналитическим методом в указанной ниже последовательности. После этого определяются с помощью (7) соответствующие этим значениям числа эффективных проводников в пазу , , . При расчете делается допущение о том, что , выбирается по аналогу, а полученные значения не округляются. По аналогу выбираются и определяются номинальные мощности двигателя при различных значениях индукции в воздушном зазоре , КВТ, (27)Пересчет двигателей на другое напряжение производится: с напряжения 220/380 В на напряжение 380/660 В либо 127/220 В. При пересчете известными считаются обмоточные и паспортные данные двигателей и геометрические размеры, которые соответствуют аналогу. Число эффективных проводников в пазу, соответствующее новому напряжению, , (28) где , - вновь принятое и исходное фазные напряжения, В. Полученное предварительное значение в случае необходимости округляется в соответствии с рекомендациями, изложенными в п. В этом случае, мощность, частота энергетические показатели двигателя после пересчета на новое напряжение можно считать неизменным.Считаются известными обмоточные данные двигателей, подлежащих пересчету (аналога), и их геометрические размеры, напряжение и частота питающей сети после пересчета остаются также неизменными. Пересчет проводится на ближайшее меньшее число пар полюсов. Проводится проверка механической прочности ротора по его окружной скорости, м/с, , (35) где - частота питающей сети, Гц; - полюсное деление, м; Если м/с, то пересчет невозможен, поскольку не гарантируется механическая прочность ротора при новой частоте вращения. По значению определяется новое предварительное значение числа эффективных проводников в пазу (обмоточный коэффициент полагается при пересчете неизменным);Известными полагают обмоточные и паспортные данные двигателя и его геометрические размеры. Проводят корректировку индукции в воздушном зазоре, доводя индукцию в зубцах до ее максимального значения по формуле: .

Содержание

Введение

1. Порядок поверочного расчета и расчет основных параметров

2. Методические указания к расчету

2.1 Поверочный расчет двигателя при неизвестной индукции в воздушном зазоре, с заменой диаметра провода в большую и меньшую сторону

2.2 Поверочный расчет двигателя при отсутствии обмоточных и паспортных данных

2.3 Пересчет двигателя на другое напряжение

2.4 Пересчет двигателя на другую частоту питающей сети.

2.5 Пересчет двигателя на более высокую частоту вращения за счет уменьшения числа полюсов

2.6 Пересчет двигателя на более низкую частоту вращения за счет увеличения числа полюсов

2.7 Пересчет двигателя при замене в обмотке статора медных проводов алюминиевыми

Библиографический список источников

Приложения