Выбор электромагнитных нагрузок
Лекции.Орг

Поиск:


Выбор электромагнитных нагрузок




 

Предварительный выбор электромагнитных нагрузок А, А/м, и Bδ, Тл, должен быть проведен особо тщательно, так как они определяют не только расчетную длину сердечника, но и в значительной степени характеристики машины. При этом, если главные размеры машины зависят от произведения АВδ [см. (3.1)], то на характеристики двигателя оказывает существенное влияние также и соотношение между этими величинами. Рекомендации по выбору А и Вδ, представленные в виде кривых на рис. 3.6–3.8 для машин различных мощности и исполнения, основаны на данных изготовленных двигателей, характеристики которых удовлетворяют требованиям ГОСТ. На каждом из рисунков даются области их допустимых значений. При выборе конкретных значений А и Вδ в пределах рекомендуемой области следует, руководствуясь приведенными выше замечаниями, учитывать требования технического задания к характеристикам проектируемого двигателя.

Коэффициент полюсного перекрытия аδ и коэффициент формы поля kB в асинхронных машинах определяются степенью уплощения кривой поля в зазоре, возникающей при насыщении зубцов статора и ротора, и могут быть достаточно достоверно определены только после расчета магнитной цепи. Поэтому для расчета магнитной цепи удобнее рассматривать синусоидальное поле, а влияние уплощения учесть при расчете магнитного напряжения отдельных участков магнитной цепи. Основываясь на этом, значения коэффициентов предварительно принимают равными

;

а) б) в)

в)
а) б)
Рис. 3.6 Электромагнитныенагрузки асинхронных двигателей со степенью защиты IP44 при высоте оси вращения: a – h £ 132 мм; б – h=150¸250 мм; в 280 мм

(с продуваемым ротором)

Предварительное значение обмоточного коэффициента kОБ1 выбирают в зависимости от типа обмотки статора. Для однослойных обмоток kОБ1=0,95¸0,96. Для двухслойных и одно–двухслойных обмоток при 2р = 2 следует принимать kоб1=0,90¸0,91 и при большей полюсности kоб1=0,91¸0,92.

Рис. 3.7. Электромагнитные нагрузки асинхронных двигателей со степенью защиты IP23 при высоте оси вращения: а – h =160¸250 мм; б–h ³ 280мм

Синхронная угловая скорость двигателя W, рад/с, рассчитывается по формуле

или (3.5)

где п1— синхронная частота вращения, об/мин; f1 – частота напряжения сети, Гц; р – число пар полюсов.

 

Из (3.1) с учетом значения аδ расчетная длина магнитопровода равна, м:

. (3.6)

0,6 0,7 0,8 0,9 Da , м

Рис. 3.8. Электромагнитные нагрузки асинхронных двигателей высокого напряжения со степенью защиты IP23

Критерием правильности выбора главных размеров D и lδ служит отношение , которое обычно находится в пределах, показанных на рис. 3.9 для принятого исполнения машины. Если λ оказывается чрезмерно большим, то следует повторить расчет для ближайшей из стандартного ряда большей высоты оси вращения h. Если λ слишком мало, то расчет повторяют для следующей в стандартном ряду меньшей высоты h.

На этом выбор главных размеров заканчивается. В результате проделанных вычислений получены значения высоты оси вращения h, внутреннего диаметра статора D, внешнего диаметра статора Da, расчетной длины магнитопровода lδ и полюсного деления τ.

Рис. 3.9. Отношение у двигателей исполнения по степени защиты:

а – IP44; б – IP23

 

Для расчета магнитной цепи помимо lδ необходимо определить полностью конструктивную длину и длину стали сердечников статора (l1 и lст1) и ротора (l2 и lст2) . В асинхронных двигателях, длина сердечников которых не превышает 250–300 мм, радиальные вентиляционные каналы не делают. Сердечники шихтуются в один пакет. Для такой конструкции

. (3.7)

В более длинных машинах сердечники подразделяют на отдельные пакеты, разделенные между собой радиальными вентиляционными каналами. В двигателях с фазными роторами или со сварной короткозамкнутой обмоткой пакеты выполняют длиной 40–60 мм. Крайние пакеты могут быть более длинными. В двигателях с литой короткозамкнутой обмоткой ротора число пакетов по технологическим соображениям из–за сложности заливки уменьшают и пакеты выполняют более длинными.

Стандартная ширина радиального воздушного канала между пакетами bк = 10 мм. Число пакетов nпак и их длина lпак связаны с расчетной длиной следующим соотношением:

,(3.8)

при этом число радиальных каналов nк = nпак — 1.

Длина стали сердечника статора в таких машинах

(3.9)

или при пакетах разной длины

. (3.10)

Конструктивная длина сердечника статора

. (3.11)

Окончательное значение lδ для машин с δ < 1,5 мм

. (3.12)

В машинах с δ > 1,5 мм при расчете lδ учитывают искривление магнитных силовых линий потока в воздушном зазоре над радиальными вентиляционными каналами:

, (3.13)

где b'Kрасчетная ширина радиальных каналов, зависящая от соотношения δ и bК. Значение b'K при bК = 10 мм определяется по табл. 3.3 либо из выражения

, (3.14)

где

(3.15)

Таблица 3.3

Расчетная ширина радиальных каналов bк при bк = 10 мм

δ, мм 1,5 1,6 1,7 1,8 1.9 2,0 2,5 3,0
b'K, мм 7,3 7,1 7,0 6,9 6,8 6,7 6,2 5,7

Конструктивную длину сердечника ротора в машинах с h < 250 мм берут равной длине сердечника статора, т.е. l2 = l1 . В двигателях больших габаритов ротор выполняют длиннее статора за счет увеличения длины его крайних пакетов на 5 мм и в крупных машинах высокого напряжения — на 10 мм.

Длина стали сердечника ротора

. (3.15)





Дата добавления: 2015-01-29; просмотров: 622 | Нарушение авторских прав | Изречения для студентов


Читайте также:

Рекомендуемый контект:


Поиск на сайте:



© 2015-2020 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.008 с.