Проектирование краново-металлургического электродвигателя постоянного тока, страница 6

0.92 — при 15 годах эксплуатации.

1.5.3  Гарантийный срок устанавливается 3 года со дня ввода дви­гателя в эксплуатацию, но не более 4 лет со дня получения потребителем.


2. Электромагнитный расчет

2.1. Выбор главных размеров.

2.1.1 Коэффициент полезного действия

КПД выбираем в зависимости от мощности двигателя, %.

2.1.2 Токи двигателя и якоря.

2.1.3 Электромагнитная мощность

2.1.4 Нормализованное значение диаметра якоря  для краново-металлургических двигателей постоянного тока типа Д для высоты оси вращения

2.1.5 Линейная нагрузку

2.1.6 Индукция в воздушном зазоре

2.1.7 Расчетная длина якоря

где: - расчетный коэффициент полюсной дуги

2.1.8 Отношение длины магнитопровода якоря к его диаметру

– лежит в рекомендуемых пределах.

2.1.9 Число полюсов двигателя  

2.1.10 Полюсное деление 

2.1.11 Расчетная ширина полюсного наконечника

2.2 Выбор обмотки якоря.

2.2.1 Ток параллельной ветви

Выбираем простую волновую обмотку с числом параллельных ветвей

2.2.2 Общее число эффективных проводников предварительно

2.2.3 Крайние пределы чисел пазов якоря


принимаем, .

2.2.4 Число эффективных проводников в пазу

принимаем , тогда

2.2.5 Выбираем паз полузакрытой овальной формы с параллельными сторонами зубца.

2.2.6 Число коллекторных пластин К для различных значений числа проводников по ширине паза  выбираем, сравнивая 3 варианта:

Таблица 2.1

№ варианта

1

1

33

10

26.66

2

3

99

3.3

8.88

3

5

165

2

5.33

Наилучший результат дает вариант №3 ; ; ;

2.2.7 Число витков в обмотке якоря

Принимаем

2.2.8 Линейная нагрузка уточненная

2.2.9 Наружный диаметр коллектора выбираем из нормализованного ряда диаметров

2.2.10 Номинальная и максимальная окружные скорости коллектора

Максимальная окружная скорость коллектора не превышает допустимой (35 м/с).

2.2.11 Коллекторное деление

2.2.12 Полный ток паза

2.2.13 Плотность тока в обмотке якоря:


2.2.14 Предварительное сечение эффективного провода

2.2.15 Определим частоту перемагничивания

При такой частоте высота элементарного проводника не должна превышать 9.3 мм из условия ограничения потерь на вихревые токи. Принимаем , тогда сечение элементарного проводника

Выбираем обмоточный провод марки ПЭТВ:

2.3 Расчет геометрии зубцовой зоны

2.3.1 Сечение полузакрытого паза (за вычетом сечения пазовой изоляции и пазового клина) при предварительно принятом коэффициенте заполнения

2.3.2 Высота паза предварительно по рисунку 8-12 [1]

2.3.3 Высота и ширина шлица паза:

2.3.4 Ширина зубца

где  -  допустимое значение индукции в стали зубца

2.3.5 Больший и меньший радиус

2.3.6 Расстояние между центрами радиусов

2.3.7 Минимальное сечение зубцов якоря

2.3.8 Предварительное значение ЭДС

где  - по таблице 8-10 [1]


2.3.9 Предварительное значение магнитного потока на полюс

2.3.10 Индукция в сечении зубцов. Для магнитопровода якоря принимаем сталь марки 2312

Рисунок 2.1 -  Паз якоря

Таблица 2.2 - Спецификация паза (изоляция класса нагревостойкости Н)

Позиция на рисунке 2.1

Наименование

материала

Толщина, мм

Число

слоев

Односторонняя толщина изоляции, мм

1

Имидофлекс

0.25

2

0.5

2

Имидофлекс

0.25

2

0.5


2.4 Расчет обмотки якоря

2.4.1 Длина лобовой части витка

2.4.2 Средняя длина витка обмотки якоря

2.4.3 Полная длина проводников обмотки якоря

2.4.4 Сопротивление обмотки якоря при

2.4.5 Сопротивление обмотки якоря при

2.4.6 Масса меди обмотки якоря

2.4.7 Расчет шагов обмотки:

а) шаг по коллектору и результирующий шаг

б) первый частичный шаг

в) второй частичный шаг