АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

РАСЧЕТ МАГНИТНОЙ ЦЕПИ

Читайте также:
  1. C. порядок расчета коэффициента чувствительности «b»
  2. Cводный расчет сметной стоимости работ по бурению разведочной скважины 300-С
  3. I. Расчет термодинамических процессов, составляющих цикл
  4. II. РАСЧЕТ НОРМ НАКОПЛЕНИЯ ОТХОДОВ
  5. II. Расчет прямого цикла 1-2-3-4-5-1
  6. II. Тематический расчет часов
  7. III Расчет количеств исходных веществ, необходимых для синтеза
  8. А) Расчет на неподвижную нагрузку
  9. А. Расчетная глубина распространения облака на открытой местности
  10. Аккредитивная форма расчетов. Учет операций по открытию аккредитива.
  11. Акцептная форма расчетов с покупателями и заказчиками
  12. Алгоритм геометрического расчета передачи

Расчет магнитной цепи асинхронного двигателя проводится в целях определения МДС и намагничивающего тока статора, необходимых для создания в двигателе требуемого магнитного потока. Магнитная система двигателя представляет собой разветвленную

симметричную магнитную цепь, содержащую 2р полюсов. Поэтому расчет магнитной цепи ведется по ее расчетному участку, содержащему одну пару полюсов. На рис 5.1 представлен расчетный участок магнитной цепи четырехполюсной машины, который состоит из пятипоследовательно соединенных участков: воздушного зазора δ, зубцовых слоев статора hz1и ротора hz2, спинки статора LС1и спинки ротора Lc2.

5.1 МДС обмотки статора на пару полюсов 2Fопределяется как сумма магнитных напряжений всех перечисленных участков магнитной цепи: воздушного зазора Fδ зубцов статора Fz1и ротора Fz2, спинки статора FС1и спинки рото­ра FС2, A:

(5.1.)

 

5.2 Воздушный зазор. Магнитное напряжение воздушного зазора, А,

(5.2)

где kδ— коэффициент воздушного зазора по (3.34); Вδ— уточнен­ное значение магнитной индукции, Тл, по (3.19).

Сердечники ротора и статора выполняем из листовой электротехнической стали марки 2013 толщиной 0,5 мм.

5.3 Зубцовый слой статора. При трапецеидальных полузакрытых пазах статора (рис. 2.4, а) магнитная индукция в зубце одинакова по высоте зубца, Тл:

(5.3)

Если Bz1≤l,8 Тл, то напряженность магнитного поля в зубце Hz1определяют по таблицам намагничивания для зубцов (см. таблицу 5.1) в зависимости от принятой марки электротехничес­кой стали (см. табл. 5.6). Если же Bz1>1,8Тл, то Hz1определяют по кривым намагничивания для зубцов в зависимости от марки стали (рис. 5.2 и 5.3) и коэффициента kn1, учитывающего от­ветвление части магнитного потока в паз статора,

По рис. 5.1. при Bz1=1,002, принимаем Нz1= 185 А/м.

5.4. Магнитное напряжение зубцового слоя статора

(5.6)

Зубцовый слой ротора. При овальных полузакрытых и закры­тых пазах ротора (см. рис. 2.5, а, б) зубцы имеют параллельные стенки и магнитная индукция в зубце, Тл,

(5.19)

При ВZ2≤1,8 Тл напряженность поля в зубце HZ2 определяют по таблицам намагничивания для зубцов (см. таблицы 5.1- 5.11). При BZ2>1,8 Тл напряженность поля HZ2определяют по кривым намагничивания для зубцов, при этом коэффициент, учитывающий ответвление части магнитного потока в паз,

(5.20)

Где

(5.21)

Напряженность поля в зубце ротора: так как ВZ2≤1,8 Тл, то HZ2 определим по таблице намагничивания зубцов асинхронных двигателей для стали марки 2013(см. таблицы 5.3); HZ2=1200 А/м

Магнитное напряжение зубцового слоя ротора при овальных пазах, А,

(5.22)

где dn2— диаметр малой окружности по рис. 2.5, а и б, мм.

Используя полученные значения МДС воздушного зазора Fδ и зубцовых слоев статора FZ1и ротора FZ2 , определяют коэффици­ент магнитного насыщения зубцов двигателя

(5.38)

(449,28+1,683+2,25)/449,28=1,00875

Спинка статора. Магнитная индукция в спинке статора, Тл,

(5.39)

Напряженность магнитного поля Hс1 определяют следующим образом [1]: при 2р≥4, а также при 2р=2и BC1≤l,4 Тл для опре­деления Hc1 пользуются таблицами намагничивания для спинки машин переменного тока; при 2р=2 и BC1>l,4 Тл для определения Hс1 пользуются основными таблицами намагничивания (см. таблицы 5.1- 5.11), при этом расчетное значение BC1по (5.39) уменьшают на 0,4 Тл.

Напряженность магнитного поля в спинке статора по таблице намагничивания спинки асинхронных двигателей для стали марки 2013 (см. табл. 5.2)

Магнитное напряжение спинки статора, А.

(5.40)

где LC1— длина средней силовой линии в спинке статора, мм:

(5.41)

Спинка ротора. Магнитную индукцию в спинке ротора ВC2оп­ределяют по (5.39) с заменой hC1на hС2 и kC1на kC2.Напряжен­ность поля HC2 определяют следующим образом: при 2р=2— по основным таблицам намагничивания соответствующей марки элек­тротехнической стали, а при 2р≥4— по таблицам намагничивания для спинки сердечника машин переменного тока (см. таблицы 5.1- 5.11).

Напряженность магнитного поля в спинке ротора по табл. намагничивания для спинки асинхронных двигателей (см.табл. 5.2)

Магнитное напряжение спинки ротора, А,

(5.42)

где Lc2 — длина средней силовой линии в спинке ротора, мм:

(5.43)

=

=

При наличии в сердечнике ротора аксиальных вентиляционных каналов диаметром dk2длину средней силовой линии принимают равной, мм,

(5.44)

Суммарная МДС на пару полюсов (5.1)

=

Намагничивающий ток. Коэффициент насыщения магнитной цепи двигателя

(5.45)

=3361/2/67.6

где ∑F — МДС на пару полюсов, А (5.1). Намагничивающий ток, А,

(5.46)

=2*3361/(0.9*5*1548*0.958)=1А

в процентах номинального тока

(5.47)

Коэффициент магнитного рассеяния обмотки статора

(5.48)

здесь Х1— индуктивное сопротивление рассеяния фазы обмотки статора (3.41); Xm— главное индуктивное сопротивление обмотки статора, соответствующее основной гармонике, Ом:

(5.49)

или в относительных единицах

(5.50)

Если kμ>l,7 и при этом σμ≥0,05, то определяют ЭДС холосто­го хода, В,

(5.51)

Если отличие Е0от E=kEU1 превышает 5 %, то расчет маг­нитной цепи следует повторить при значении магнитной индукции в зазоре Вδ, измененной пропорционально отношению Ео/Е.

Так как kμ<1,7 и σμ=0,02<0,05, то расчета ЭДС Е0 не требуется.

 

 

ПОТЕРИ И КПД

В процессе преобразования энергии в электрической машине возникают потери мощности, т. е. часть мощности, поступающей в машину, рассеивается в ней, преобразуясь в теплоту. По этой при­чине мощность на выходе машины Р2меньше подводимой мощно­сти P1 на потери ∑Р:

6.1.Основные магнитные потери в спинке статора (6.5)

где Gс1- расчетная масса спинки статора (6.3);

6.2. Основные магнитные потери в зубцах статора (6.6)

где Gz1- расчетная масса стали зубцового слоя (6.4);

где Sп1- площадь паза в штампе (2.14)

6.3. Основные магнитные потери (6.7)

6.4. Электрические потери в обмотке статора (6.8)

6.5. Электрические потери в обмотке ротора (6.9)

где

6.6. Механические потери (6.13)

Так как 2р=2, то kт=5

6.7.Добавочные потери (6.19) при номинальной нагрузке двигателя

6.8.Суммарные потери (6.22)

6.9. Подводимая к двигателю мощность (6.23)

6.10. КПД двигателя (6.21)

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.01 сек.)