Проектирование электродвигателя асинхронного с короткозамкнутым ротором мощностью 37 кВт
кВт" width="76" height="47" align="BOTTOM" border="0" />.Имеем
.
Значения
и
находятся в
допустимых
пределах (см.
рис.8.22, б [1, c.278]).
Плотность тока в обмотке статора:
|
|
где
– по рис. 8.27 [1, c.286].
.
Площадь поперечного сечения эффективных проводников, определяют, исходя из тока одной параллельной ветви и допустимой плотности тока в обмотке:
|
|
.
Сечение эффективного проводника (окончательно):
принимаем
число элементарных
проводников
,
тогда
.
Принимаем обмоточный провод марки ПЭТМ (см. приложение 3 [1]):
;
;
.
Тогда
.
Плотность тока в обмотке статора:
|
|
Окончательно
.
Выполняем равнение параметров проектируемого АД, полученных в данном разделе, с теми же параметрами аналога:
Величина |
|
|
|
|
|
|
|
|
Проектируемый АД | 36 |
|
40,16 | 0,814 | 4 | 1,18 | 1,24 | 4,629 |
Аналог | 36 |
|
40,3 | 0,82 | 4 | 1,5 | 1,58 | 4,3 |
Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора
Паз статора рассчитываем в соответствии с рис.1 с соотношением размеров, обеспечивающих параллельность боковых граней зубцов.
Рис. 1 - Трапецеидальные пазы статора
Принимаем
предварительно
по табл.
8.10 [1, с.289]:
;
,
тогда
|
|
где
– коэффициент
заполнения
сердечника
сталью, по табл.
8.11 [1, с.290].
.
По выбранным значениям индукций определяем высоту ярма статора:
|
|
Принимаем размеры паза в штампе:
ширина шлица
паза –
;
высота шлица
паза –
.
Принимаем
угол наклона
грани клиновой
части в трапецеидальных
пазах с
[1, с.294].
Высоту паза определяем по формуле:
|
|
Получим:
.
Размер
определяют
в зависимости
от угла
:
|
|
.
|
|
.
|
|
Сумма размеров по высоте и ширине паза всех проводников и изоляции с учетом необходимых допусков на разбухание изоляции и на укладку обмотки определяет размеры части паза, занятой обмоткой.
Полученные при расчете заполнения паза его размеры являются размерами паза “в свету”, т.е размерами реального паза в собранном шихтованном сердечнике с учетом неизбежной при этом “гребенки”, образующейся за счет допусков при штамповке листов и шихтовке магнитопроводов.
Размеры паза “в свету” будут меньше, чем в штампе, т.е чем размеры паза в каждом отдельном листе штамповки, на величину припусков:
по ширине
паза
;
по высоте
паза
.
Размеры паза “в свету” с учетом припуска на сборку:
|
|
где
,
и
– размеры паза
“в свету”, полученные
при расчете
заполнения
паза проводниками
обмотки изоляцией.
Тогда
;
;
.
Площадь поперечного сечения трапецеидального паза, в которой размещаются обмотка, корпусная изоляция и прокладки:
|
|
где
– площадь поперечного
сечения корпусной
изоляции в
пазу,
;
– площадь,
занимаемая
прокладками
в пазу (на дне
паза, под клином
и между слоями
в двухслойной
обмотке):
|
|
Площадь поперечного сечения корпусной изоляции в пазу находим по формуле:
|
|
где
– односторонняя
толщина изоляции
в пазу по табл.
3.1 [1, с.74].
Получим
.
.
Тогда
.
Контролем правильности размещения обмотки в пазах является значение коэффициента заполнения паза:
|
|
Окончательно
.
Полученное
значение
допустимо для
механизированной
укладки обмотки.
Выполняем сравнение параметров проектируемого АД, полученных в данном разделе, с теми же параметрами аналога:
Величина |
|
|
|
Проектируемый АД | 9,009 | 14,243 | 29,984 |
Аналог | 10,5 | 14,9 | 28,2 |
Расчет ротора
Определяем воздушный зазор по формуле:
|
|
Имеем
.
По рис.
8.31 [1, с.300] принимаем
.
Число пазов
ротора по табл.
8.16 [1, с.306]:
.
Внешний
диаметр ротора:
.
Длина магнитопровода
ротора:
.
Зубцовое деление ротора:
|
|
Тогда
.
Внутренний диаметр ротора равен диаметру вала, так как сердечник ротора непосредственно насаживается на вал:
|
|
где
– коэффициент
по табл. 8.17 [1, с.319].
.
Ток в обмотке ротора:
|
|
где
– коэффициент,
учитывающий
влияние тока
намагничивания
на отношение
;
– коэффициент
приведения
токов.
Приближенное
значение
может быть
рассчитано
в зависимости
от номинального
,
который был
определен в
начале расчета:
|
|
Получим
;
Коэффициент приведения токов определяем следующим образом:
|