Проектирование электродвигателя асинхронного с короткозамкнутым ротором мощностью 37 кВт

/>,

где – коэффициент, учитывающий влияние скоса пазов, так как пазы ротора выполняем без скоса, то .

Тогда

;

.

Площадь поперечного сечения стержня:

,

где – плотность тока в стержне литой клетки, .

Получим

.

Пазы ротора представлены на рис.2.

Рис.2 - Грушевидные пазы короткозамкнутого ротора

Принимаем по [1, с.313] , , .

По табл. 8.10 [1, с.289] принимаем допустимое значении индукции на зубцах ротора .

По допустимой индукции определяем ширину зубца ротора:

.

Получим

.

После чего рассчитываем размеры паза:

,
,
.

Тогда

;

.

Условия высококачественной заливки пазов алюминием требуют, чтобы диаметр закругления нижней части паза в двигателях с – не менее 2,5 – 3 мм.

В связи с округлениями результатов расчета необходимо просчитать ширину зубцов в сечениях и по окончательно принятым размерам паза:

,
.

Имеем

;

;

По рис.2. принимаем , , .

Полная высота паза:

.

Тогда

.

Площадь поперечного сечения стержня:

.

Получим

Плотность тока в стержне:

.

Имеем

.

Площадь поперечного сечения замыкающих колец:

,

где – токи в кольце, А;

– плотность тока в замыкающих кольцах.

Токи в кольце и плотность тока можно найти по формулам соответственно:

,
,

где – токи в стержнях;

.

Тогда

;

Размеры замыкающих колец:

;

;

;

средний диаметр замыкающих колец:

.

Разрез зубца и паза статора представлен на рис.5.

Сравнение параметров проектируемого АД, полученных в данном разделе, с теми же параметрами аналога:

Величина
Проектируемый АД	0,9	28	32,57	9,416	4,12
Аналог	0,9	28	34,4	6,9	5,6

Расчет магнитной цепи

Марку электротехнической стали выбираем по рекомендациям [1, с320] в зависимости от оси вращения проектируемого асинхронного двигателя – сталь 2212, с толщиной листов 0,5 мм.

Магнитное напряжение воздушного зазора

,

где – индукция в воздушном зазоре, Тл, рассчитанная по ф. по окончательно принятому числу витков в фазе обмотки и обмоточному коэффициенту , определенному для принятой в машине обмотки;

– воздушный зазор, м;

– коэффициент воздушного зазора;

– магнитная проницаемость, .

Коэффициент воздушного зазора:

,
.

Имеем

; ,

следовательно .

Магнитное напряжение зубцовой зоны статора:

,

где – расчетная высота зубца статора, м;

– расчетная напряженность поля в зубце статора, А, принимаем по приложению 1 [1], при условии, что .

Поэтому

.

Расчетная индукция в зубцах:

.

Тогда

.

Магнитное напряжение зубцовой зоны ротора:

,

где – расчетная высота зубца ротора, м;

– расчетная напряженность поля в зубце ротора, А, принимаем по приложению 1 [1], при условии, что .

Получим

.

При зубцах на рис.2 из табл. 8.18 [1, c324]:

.

Тогда

Индукция в зубце:

.

Имеем

.

По табл. П.10 [2, с331] для находим .

Коэффициент насыщения зубцовой зоны:

.

Тогда

Магнитное напряжение ярма статора:

,

где – длина средней магнитной силовой линии в ярме статора, м;

– напряженность поля при индукции по кривой намагничивания для ярма, принятой при проектировании стали, по приложению П.9. [1].

Длина средней магнитной силовой линии в ярме статора:

,

где