Далее рассчитывается полюсное деление статора и индуктивные сопротивления машины и реакции якоря по продольной оси. Коэффициент, учитывающий наличие зазоров в стыке полюса и сердечника ротора или полюсного наконечника и полюсов принимают K’=1,04-1,08. С учетом этого коэффициента рассчитывается величина воздушного зазора между полюсными наконечниками и сердечником статора и определяется форма зазора.
Следует обратить внимание на важность правильного выбора электромагнитных нагрузок А (задается током и размерами) и Вδ (задается напряжением и размерами). Чем большие значения принимают величины А и Вδ, тем меньше главные размеры и выше использование активных материалов в машине. Но увеличение электромагнитных нагрузок, сопровождаемое повышением температуры активных частей машины, ограничивается классом нагревостойкости изоляции. При выборе электромагнитных нагрузок следует учитывать, что отношение А/ Вδ должно находится в определенных пределах, так как его значение влияет на технико-экономические показатели - КПД, Cosφ, пусковую характеристику, массу. В главе 11 /2/ приведены рекомендуемые значения А и Вδ.
Также стоит обратить особое внимание на соотношение λ=L/D, так как оптимальные размеры L1 и D1 определяют такие показатели машины, как массу, динамический момент инерции вращающейся части, энергетические и технические показатели. Конструктивная длина сердечника статора L1 при отсутствии в сердечнике радиальных каналов равна расчетной длине, округленной до ближайшего целого числа (при длине менее 100мм) и до ближайшего числа, кратного пяти (при длине более 100мм); соответственно изменится и значение L1. При длине сердечника более 300-350 мм применяются радиальные вентиляционные каналы. В этом случае L1 определяется по формуле (1-33) /2/ с округлением до ближайшего целого числа, кратного пяти.
Следует помнить, что магнитная цепь синхронной машины включает в себя пять участков - воздушный зазор, зубцы статора, спинка статора, полюсы, спинка ротора. Зная сечения этих участков, определяют индукции В в них. Затем по кривым намагничивания для данных сортов стали находят соответствующие напряженности поля Н. Умножив Н на длины участков, получают магнитные напряжения, сумма которых определяет МДС обмотки возбуждения. Наибольшее магнитное напряжение здесь приходится на воздушный зазор – оно составляет 86 – 92 % от МДС обмотки возбуждения при Ео = Uн.
Для того чтобы построить частичные характеристики намагничивания в о.е. необходимо произвести расчет магнитной цепи при различных значениях потока (желательно полученные расчетные данные свести в таблицу).
По окончании всех необходимых расчетов, определяют все магнитные, электрические, механические потери. Рассчитав суммарные потери, определяют КПД при номинальной нагрузке.
Определив повышение напряжения на зажимах генератора или двигателя, рассчитывается ОКЗ, кратность установившегося тока к.з. и ударный ток. Необходимо построить угловые характеристики с объяснением построения.
Тепловой расчет производится для обмотки статора и обмотки возбуждения в соответствии с расчетом, изложенным в используемой литературе. Вентиляционный расчет служит для выбора системы вентиляции.
Также производится полный расчет массы машины, исходя из суммы масс отдельных элементов. Динамический момент инерции ротора так же определяется суммарным значением динамического момента инерции полюсов с катушками, сердечника ротора, вала.
Расчет и конструирование асинхронных двигателей
Асинхронные двигатели – наиболее распространенный вид электрических машин из-за простоты, надежности, меньшего в сравнении с другими машинами веса, габарита, стоимости и иных достоинств. Они потребляют около 40% всей вырабатываемой электроэнергии. Практически нет отрасли техники и быта, где бы использовались асинхронные двигатели.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.