Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Выбор типа обмотки статора. Расчет, составление расчетной схемы таблицы укладки обмотки в пазы и чертежа схемы обмотки
|
|
| № п/п | Наименование расчетных величин, формулы и пояснения | Обозначение | Величина | Размерность |
| 9. | Максимальное значение зубцового деления t z1max = 0, 0143 м по [5, рис. 2.1]. | t z1max | 0, 0143 | мм |
| 10. | Минимальное значение зубцового деления t z1min = 0, 0123 м по [5, рис. 2.1]. | t z1min | 0, 0123 | мм |
| 11. | Число пазов статора ; . Принимаем Z1 = 72. Число пазов ротора Z2 = 56 по [5, табл. 2.1]. | Z1 | − | |
| 12. | Число пазов фазы, приходящихся на один полюс Обмотка двухслойная. | q | − | |
| 13. | Зубцовое деление статора (окончательно) м. Проверка правильности размера зубцового деления статора Δ t = t1 – 0, 006 = 0, 014 – 0, 006 = 0, 008 м. | t z1 | 0, 014 | м |
| 14. | Число эффективных проводников в пазу (предварительно, при условии, что параллельные ветви в обмотке отсутствуют) , где I 1Н - номинальный ток обмотки статора А. Возможные варианты значений параллельных ветвей a1 = 1; a2 = 2; a3 = 3; a6 = 6. | uП' | 6, 137 | − |
| 15. | Число эффективных проводников в пазу ; uп2 = 2·6, 137 = 12, 274, uп3 = 3·6, 137 = 18, 411, uп6 = 6·6, 137 = 36, 822, Принимаем a = 3,. | uП | − | |
| 16. | Окончательное число витков в фазе обмотки . | w1 | − | |
| 17. | Окончательное значение линейной нагрузки А/м. Отклонение расчетного значения линейной нагрузки от ранее принятой %. | A | 42, 5∙ 103 | А/м |
| 18. | Магнитный поток Вб, где k Р = = = 0, 958, принимаем β = 0, 833, , k об1 = k Р·kу = 0, 958·0, 966 = 0, 925. | Ф | 15, 83∙ ∙ 10-3 | Вб |
| 19. | Индукция в воздушном зазоре Тл. Отклонение расчетного значения индукции в воздушном зазоре %. | Bδ | 0, 87 | Тл |
| 20. | Плотность тока в обмотке статора (предварительно) А/м2, где (AJ1) = 275·109 А2/м3 − значение произведения линейной нагрузки на плотность тока по [5, рис. 2.2, б]. | J1пред | 6, 47∙ 106 | А/м2 |
| 21. | Площадь поперечного сечения эффективного проводника (предварительно) мм2. Коэффициент эффективного проводника . | qэф | 4, 971 | мм2 |
| 22. | Принимаем число элементарных проводников n эл = 3, тогда сечение элементарного провода мм2. Принимаем обмоточный провод марки ПЭТ-155 по [5, прил. 3]: диаметр неизолированного провода d эл = 1, 45 мм; q эл = 1, 651 мм2; диаметр изолированного провода d из = 1, 535 мм. qэф = qэлnэл = 1, 651·3 = 4, 953 мм2. Условие проверки Δ bш = bш(1) – dиз = 3, 7 – 1, 535 = 2, 165 мм > 1, 5 мм, где ширина шлица паза: bш(1) = 3, 7 мм − по [5, табл. 2.2]. | qэл | 1, 651 | мм2 |
| dиз | 1, 535 | мм | ||
| 23. | Плотность тока в обмотке статора (окончательно) А/мм2. Отклонение расчётной плотности тока %. Минимальное допустимое значение плотности тока J1min = 0, 91∙ J1пред = 0, 91∙ 6, 47 = 5, 89 А/мм2. Максимально допустимое значение плотности тока J1max = 1, 1∙ J1пред = 1, 1∙ 6, 47 = 7, 12 А/мм2. | J1 | 6, 49∙ 106 | А/мм2 |
| 24. | Количество катушек, из которых собирается трехфазная, двухслойная обмотка: К = Z1 = 72. | K | ||
| 25. | Количество катушек в фазе: Кф = | Кф | ||
| 26. | Полюсное деление в пазах τ п =. | τ п | ||
| 27. | Количество катушечных групп в фазе . | КГф | ||
| 28. | Шаг обмотки y = β ·τ п = 0, 833·12 = 10, 0. | y | ||
| 29. | Смещение катушечных групп относительно друг друга Сгр = τ п = 12. | Сгр | ||
| 30. | Смещение начал фаз относительно друг друга . Схема-таблица укладки составлена в табл. 1. Схема соединений катушечных групп фазы 'А' показана на рис. 1. Полная схема обмотки показана на рис. 2. | Сф |
Основное требование к трехфазным обмоткам: начала фаз обмотки сдвинуты на 2q пазовых деления или 120 электрических градусов. Основное преимущество однослойной обмотки по сравнению с двухслойной простота намотки, ввиду отсутствия укорочения шага обмотки. Основное достоинство двухслойных обмоток является возможность использовать укорочение шага для подавления высших гармоник в кривой ЭДС.
Величина uп должна быть целым числом для однослойной обмотки или целым четным числом для двухслойной обмотки. Определяется подбором из предварительных значений эффективных проводников наиболее близкого к заданному условию, с последующим округлением. Выбирая рациональное число эффективных проводников, пользователь должен учитывать, что значение реактивного сопротивления x1 прямо пропорционально uп2, а начальный пусковой и максимальный моменты уменьшаются при увеличении реактивных сопротивлений статора и ротора.
Параметры расчетов:
- P2H = 55 кВт - Номинальная мощность
- 2p = 6 - Число полюсов
- Dа.пред = 0, 437 м - Предварительное значение наружного диаметра магнитопровода статора
- IP23 - Степень защиты
- Всыпная - Тип обмотки статора
- t = 0, 163 м - Полюсное деление
- h = 250 мм - Высота оси вращения двигателя
- D = 0, 312 м - Внутренний диаметр магнитопровода статора
- Паз = без скоса - Тип паза
- Z1предmin = 69 - Предварительное минимальное число пазов статора
- Z1предmax = 80 - Предварительное максимальное число пазов статора
- m1 = 3 - Число фаз обмотки статора
- U1H= 240 В - Номинальное фазное напряжение обмотки статора
- η н.пред = 0, 91 о.е. - Предварительное значение номинального КПД
- cosφ н.пред = 0, 87 - Предварительное значение коэффициента мощности
- Aпред = 43, 5·103 А/м - Предварительное значение линейной нагрузки
- Z1 = 72 - Число пазов статора
- uп1 = 6, 137 - Вариант №1 предварительного значения эффективных проводников
- uп2 = 12, 274 - Вариант №2 предварительного значения эффективных проводников
- uп3 = 18, 411 - Вариант №2 предварительного значения эффективных проводников
- uп6 = 36, 822 - Вариант №2 предварительного значения эффективных проводников
- КГф = 6 - Количество катушечных групп в фазе
- q = 4 - Число пазов статора на полюс и фазу
- tп = 12 - Полюсное деление в пазах
- uп = 18 - Рациональное число эффективных проводников в пазу статора
- Z1 = 72 - Число пазов статора
- a = 3 - Число параллельных ветвей обмотки статора
- I1н.пред = 96, 49 А - Предварительное значение фазного тока статора
- KE = 0, 975 - Коэффициент, характеризующий отношение ЭДС обмотки статора к номинальному напряжению
- kоб1 = 0, 925 - Обмоточный коэффициент
- f1н = 50 Гц - Частота сети
- lδ = 0, 175 м - Расчетная длина воздушного зазора
- Bδ = 0, 87 Тл - Расчетное значение индукции в воздушном зазоре
- Dа = 0, 437 м - Наружный диаметр магнитопровода статора
- A = 42, 5∙ 103 А/м - Расчетное значение линейной нагрузки
- qэф.пред = 4, 971 мм² - Предварительное значение площади поперечного сечения эффективного проводника
- Kф = 2, 24 - Коэффициент эффективного проводника
- bш(1) = 3, 7 мм - Значение ширины шлица паза статора
- qэф = 4, 971 мм² - Площадь поперечного сечения эффективного проводника
- J1.пред = 6, 49 А/мм² - Предварительное значение плотности тока в обмотке статора
Рис. 1. Условная схема соединений фазы 'А' обмотки.
Таблица. 1. Схема-таблица укладки катушек обмотки.
| Фаза 'А' | Фаза 'В' | Фаза 'С' | |||
| вверх | низ | вверх | низ | вверх | низ |
| 11' 12' 13' 14' | 19' 20' 21' 22' | 27' 28' 29' 30' | |||
| 17' 18' 19' 20' | 31' 32' 33' 34' | 39' 40' 41' 42' | |||
| 35' 36' 37' 38' | 43' 44' 45' 46' | 51' 52' 53' 54' | |||
| 47' 48' 49' 50' | 55' 56' 57' 58' | 63' 64' 65' 66' | |||
| 59' 60' 61' 62' | 67' 68' 69' 70' | 3' 4' 5' 6' | |||
| 71' 72' 1' 2' | 7' 8' 9' 10' | 15' 16' 17' 18' |
|
|