Проектирование электротехнических изделий: Методические указания к практическим занятиям (Технологические карты-инструкции по выполнению практических занятий), страница 11

	Наименование	Вариант
		1	2	3	4
f	Частота сети, Гц	50	50	400	400
U1н	Напряжение питание, В	220	220	200	115
U2	Напряжение вторичной обмотки, В	127	14	115	14
I2	Сила тока вторичной цепи, А	5	3	0,5	0,5
cosφ	Коэффициент мощности нагрузки	0,95	1	0,9	0,9
-	Режим работы	S1	S1	S1	S1
-	Условия эксплуатации	У3	УХл2	В	В
-	Допустимый перегрев	35ºС	35ºС	50ºС	35ºС
-	Специальные требования	Наименьшая масса	Наименьшая стоимость и простота конструкции	Наименьшая масса	Наименьший объем

2  По ГОСТ 22050-76 выберите тип магнитопровода трансформатора, исходя из специальных требований.

3  Определите соотношение размеров (оптимальную геометрию) по таблице 8 справочного пособия.

4  Выберите материал магнитопровода, запишите его основные характеристики. Определите коэффициент стали (см. таблицу 7 справочного пособия).

5  Определите:

-  КПД трансформатора (см. рисунок 3 справочного пособия);

-  габаритную мощность;

-  коэффициент окна (см. рисунок 2 справочного пособия);

-  плотность тока в обмотках (см. рисунки 4,5 справочного пособия);

-  магнитную индукцию в сердечнике;

-  расчетное произведение площади стали на площадь окна S_ст×S_ок;

-  главные размеры магнитопровода.

6  Выберите стандартный магнитопровод по ГОСТ 22050-76.

7  Проверьте магнитную индукцию в стержне.

8  Определите ток намагничивания.

9  Сделайте вывод по результатам расчета.

3.6 Технологическая карта-инструкция к практическому занятию № 6

«Расчёт главных размеров электрической машины»

Цель занятия: выбрать электромагнитные нагрузки и рассчитать главные размеры электрической машины постоянного тока.

Используемые средства обучения: технологическая карта-инструкция, справочное пособие, тетрадь, микрокалькулятор, ручка, линейка.

Краткие сведения из теории

Главными размерами электрической машины считают диаметр D_я и расчетную длину l_я якоря. Эти размеры, а также число полюсов 2р определяют остальные размеры и вес машины, а соотношение между длиной и диаметром якоря существенно влияет на коммутационные и эксплуатационные характеристики машины (КПД, маховый момент, перегрузочную способность), на надежность и стоимость машины.

В главном расчетном уравнении заключены соотношения между габаритами машины и электромагнитными нагрузками:

                                     (6.1)

где D – диаметр якоря, см;

l – длина якоря, см;

n– частота вращения якоря, об/мин;

P_э – электромагнитная мощность, Вт;

А – плотность линейного тока, А/см;

α_i– расчетный коэффициент полюсной дуги;

B_δ – магнитная индукция в воздушном зазоре;

c_A – машинная постоянная.

При заданной мощности и частоте вращения, чем больше электромагнитные нагрузки, коэффициент полюсного перекрытия и частота вращения, тем меньшими будут габариты машины. Эти размеры выбирают на основе практических рекомендаций, полученных при анализе изготовленных электрических машин. Однако к таким рекомендациям необходимо подходить критически, тем более что они чаще всего даны в виде диапазона величин, зависят от типа машины, режима работы, условий охлаждения и не могут одновременно отвечать всем условиям задания.

Электромагнитная мощность является расчетной величиной и определяется по формулам:

                                                   (6.2)