Расчёт оптимального числа витков в обмотке одной фазы, числа витков в одной секции, массы обмотки, магнитопровода. Выбор изоляции паза и лобовых частей обмотки, марки. Электрическое сопротивление обмотки одной фазы постоянному току в холодном состоянии.
Краткое сожержание материала:

Белорусский Государственный Аграрный Технический

Университет

Кафедра электроснабжения сельского хозяйства

РЕФЕРАТ

“РАСЧЕТ ОБМОТКИ СТАТОРА ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО

ДВИГАТЕЛЯ ПРИ НАЛИЧИИ МАГНИТОПРОВОДА”

С применением ЭВМ

Исполнитель: Студент III курса 17эл группы

Чистяков П.В.

Руководитель: Апетёнок В.М.

Минск 2008

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1 Задание к курсовому проекту

2 Подготовка данных обмера магнитопровода

3 Выбор типа обмотки

4 Расчёт обмоточных данных

5 Расчёт оптимального числа витков в обмотке одной фазы

6 Расчёт числа витков в одной секции

7 Выбор изоляции паза и лобовых частей обмотки

8 Выбор марки и расчёт сечения обмоточного провода

9 Расчёт размеров секции (длины витка)

10 Расчёт массы обмотки

11 Электрическое сопротивление обмотки одной фазы постоянному току в холодном состоянии

12 Расчёт номинальных данных

13 Задание обмотчику

14 Расчёт однослойной обмотки

Вывод

Литература

Аннотация

ВВЕДЕНИЕ

Асинхронные двигатели являются основными преобразователями электрической энергии в механическую и составляют основу электропривода большинства механизмов, используемых во всех отраслях народного хозяйства.

Асинхронные двигатели общего назначения мощностью от 0,06 до 400 кВт напряжением до 1000 В - наиболее широко применяемые электрические машины. В народнохозяйственном парке электродвигателей они составляют по количеству 90%, по мощности - примерно 55%. Потребность, а, следовательно, и производство асинхронных двигателей на напряжение до 1000 В в РБ растёт из года в год.

Асинхронные двигатели потребляют более 40% вырабатываемой в РБ электроэнергии, на их изготовление расходуется большое количество дефицитных материалов: обмоточной меди, электротехнической стали и др., а затраты на обслуживание всего установленного оборудования уменьшаются. Поэтому создание серий высокоэкономичных и надёжных АД являются важнейшими задачами, а правильный выбор двигателей их эксплуатацией и высококачественный ремонт играют роль в экономии материальных и трудовых ресурсов.

Сроки жизни электрооборудования довольно длительные (до 20 лет). За этот срок в процессе эксплуатации одни из элементов электрооборудования (изоляция) стареют, другие (подшипники) изнашиваются.

Процессы старения и износа выводят электродвигатель из строя. Эти процессы зависят от многих факторов: условий и режима работы, технического обслуживания и т.д. Одна из причин выхода электрооборудования из строя - аварийные режимы: перегрузка рабочей части машины, попадание в рабочую машину посторонних предметов, неполнофазные режимы работы и т.п.

Электрооборудование, вышедшее из строя, восстанавливают. Особенность ремонта в том, что до ремонта двигатель рассчитывают. Это необходимо для проверки соответствия имеющихся обмоточных данных электродвигателя каталожными.

Полученные данные сравниваются с каталожными. Только в случае полного совпадения всех необходимых величин или при малых расхождениях между ними можно приступать к ремонту электродвигателя.

1 Задание к курсовому проекту

Таблица 1. Исходные данные к проекту.

D

Da

l

z

Толщина листа стали

Изоляция листа стали

b

b'

bш

h

e

Технические условия заказчика

U

n

f

Схема соединения

мм

мм

мм

шт

мм

мм

мм

мм

мм

мм

В

мин-1

Гц

171

313

170

36

0,5

оксид плёнк

12,9

9,2

4

24,7

1

220

1500

50

/Д

Размеры магнитопровода и его паза:

D - Внутренний диаметр сердечника статора, мм.

D_a - Внешний диаметр сердечника статора, мм.

l - полная длина сердечника статора, мм.

Z- число пазов, шт.

b - большой размер ширины паза, мм.

b' - меньший размер ширины паза, мм.

b_ш - ширина шлица паза, мм.

h - полная высота паза, мм.

e - высота усика паза, мм.

д - толщина листов стали, мм, и род изоляции даны цифрами.

Технические условия заказчика:

n - частота вращения магнитного поля статора, мин^-1.

U_ф - фазное напряжение обмотки статора, В.

/Д - схема соединения обмоток фаз, звезда/треугольник.

f - частота тока, Гц.

2 Подготовка данных обмера магнитопровода

Подготовка данных обмера магнитопровода проводится для удобства выполнения последующих расчётов и включает в себя расчёт:

а) площади полюса в воздушном зазоре (Q),

б) площади полюса в зубцовой зоне статора (Q_z),

в) площади поперечного сечения спинки статора (Q_c),

г) площади паза в свету (Q_п), мм².

Первые три площади необходимы для расчёта магнитных нагрузок, последняя для расчёта сечения обмоточного провода.

1. Площадь полюса в воздушном зазоре.

В воздушном зазоре сопротивление магнитному потоку по всей площади равномерное:

(м²)

где l_p - расчётная длина магнитопровода, м

- полюсное деление

(м)

(м)

где n_к - число каналов охлаждения

l_к - длина канала охлаждения

р - количество пар полюсов

(шт)

;

;

м²

2. Площадь полюса в зубцовой зоне.

В зубцовой зоне статора магнитный поток протекает по листам электротехнической стали, следовательно, площадь полюса будет равна произведению активной площади зубца на их количество в полюсе:

(м²)

где N_z - количество зубцов на один полюс, шт

Q_1z - площадь одного зуба, м²

(шт)

(м²)

где l_a - активная длина зуба

b_z - средняя ширина зуба

м

(м)

где Кз - коэффициент заполнения стали, зависит от толщины листа электротехнической стали и рода изоляции

b'_z - меньший размер зуба

b''_z - больший размер зуба

ширина зуба в узком месте

(м)

(м)

м

м

; м²; м²

3. Площадь магнитопровода в спинке статора.

Площадь спинки статора, перпендикулярная магнитному потоку, равна произведению её высоты на активную длину магнитопровода:

(м²)

где h_с - высота спинки статора

(м²)

м; м²

4. П...