Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Паз статора определяем по рис. 8.28, б с соотношением размеров, обеспечивающих параллельность боковых граней зубцов.

Принимаем предварительно по табл. 8.10: B_Z1=1,909 Тл; B_a=1,4985 Тл, тогда (8.37):

 

b_z1min = (B_d × t_z1 × L_d) / (B_z1 × L_ст1 × k_c) = (0,79 × 17,54 × 10^-3 × 0,36) / (1,909 × 0,36 × 0,95) = 7,64 × 10^{-3 м = 7,64 мм.}

(по табл. 8.11 для оксидированной марки стали 2312 k_c=0,95).

 

h_а = Ф / (2B_a × L_ст1 × k_c) = 47,56 × 10^-3 / (2 × 1,4985 × 0,36 × 0,95) = 46,4 × 10^{-3 м} = 46,1 мм.

 

 

Размеры паза в штампе: b_ш = 5,7 мм; h_ш = 1,1 мм; h_к = 1 мм.

По (8.38):

 

h_п = (D_a – D) / 2 – h_а = (0,52 – 0,335) / 2 – 0,0464 = 0,0461 м = 46,1 мм.

 

По (8.40):

bп = t_z1 – b_z1 = 17,54 – 7,64 = 9.9 мм.

 

Паз и зубец статора показан на рисунке 1.

Размеры паза в свету с учетом припуска на сборку по (8.42):

Db_п = 0,3 мм, Dh = 0,3 мм.

Заполнение паза статора

Наименование	Размер, мм
	по ширине паза	по высоте паза
Обмоточный провод изолированный 1,15*3,7	3,7*2=7,4	1,15*16*2=36,8
Пазовая изоляция и допуск на укладку	2,5	9,3
Всего: на паз без клина	9,9	46,1

Рис. 1 Паз и зубец статора

 

Минимальная и максимальная ширина зубца:

 

Расчет ротора

Воздушный зазор (по рис. 8.31) d = 0,9 мм.

Число пазов ротора (по табл. 8.16) Z_Z2 = 50.

Внешний диаметр ротора: D₂ = D – 2d = 0,335 – 2 × 0,9 × 10^-3 = 0,3332 мм

Длина магнитопровода ротора: l₂ = 0,39 м.

Зубцовое деление ротора: t_Z2 = pD₂ / Z₂= p*0,3332 / 50 = 0,0209 = 20,9 мм.

Внутренний диаметр ротора равен диаметру вала, так как сердечник ротора непосредственно насаживается на вал D_j = D_B = k_B× D_а = 0,23 × 0,52 = 0,120 м = 120 мм, k_B= 0,23 по табл. 8.17).

Ток в обмотке ротора по (8.57):

 

I₂ = k_i × I₁ × n_I = 0,936 × 202,866 × 4,196 = 796,6 А

 

Где (8.58): k_i = 0,2 + 0,8cosj = 0,2 + 0,8 × 0,92 = 0,936

[по (8.66): v_i = (2m₁ × w₁ × k_об1) / (Z₂ × k_ск) = (2 × 3 × 40 × 0,874) / 50 = 4,196

(пазы ротора выполняем без скоса – k_ск = 1)].

Площадь поперечного сечения стержня (предварительно) по (8.68):

 

q_с = I₂ / J₂ = 796,6 / 4,3 × 10⁶ = 185 × 10^-6 м² = 185 мм²

 

(плотность тока в стержне клетки со вставными стержнями принимаем J₂ =4,3 × 10⁶ А/м).

Паз ротора определяем по рис. 8.41, а. Принимаем = 0,5 мм.

Допускаемая ширина зубца по (8.75):

 

b_z2доп = (B_d × t_z2 × l_d) / (B_z2 × l_ст2 × k_с) = (0,79 × 20,9 × 10^-3 × 0,36) / (1,8 × 0,36 × 0,97) = 9,5 × 10^{-3 м = 9,5 мм}

(принимаем В_Z2 = 1,8 Тл по табл. 8.10).

Размеры паза:

b₁ = 4 мм

b₂ = 7 мм

h_П = 40.5 мм

 

 

Рис. 2 Паз и зубец ротора

 

Площадь поперечного сечения стержня по (8,79):

 

q_с = p/8 × (b₁² + b₂²) + 0,5 × (b₁ + b₂) × h₁ = p/8 × (4² + 7²) + 0,5 × (4 + 7) × 40,5 = 185,025 мм.

 

Плотность тока в стержне: J₂ = I₂ / q_c = 796,6 / 185,025 × 10^-6 = 4,305 × 10⁶ А/м².

Короткозамыкающие кольца. Площадь поперечного сечения кольца по (8.72):

q_кл = I_кл / J_кл = 3251 / 4,09 × 10⁶ = 795 мм²;

I_кл = I₂ / D = 796,6 / 0,245 = 1626,27 А;

D = 2sin (pp / Z₂) = 2sin (2p / 50) = 0,245;

J_кл = 0,95J₂ = 0,95 × 4,09 × 10⁶ = 4,09 ×10⁶ А/м.

 

Размеры размыкающих колец:

 

h_кл = 1,1h_П2 = 1,1 × 40 = 44 мм;

b_кл = q_кл / h_кл = 795 / 44 = 18 мм;

q_кл = h_кл × b_кл = 44 × 18 = 795 мм²;

D_к.ср = D₂ – h_кл = 333,2 – 44 = 289,2 мм.

 

	Аналог	Расчет
d, мм	0,9	0,9
D2, мм	0,3332	0,3332
Dj, мм	0,12	0,12
b1, мм	4	4
b2, мм	7	7
hП, мм	40	40

Расчет магнитной цепи

 

Магнитопровод из стали 2312, толщина листов 0,5 мм.

Магнитное напряжение воздушного зазора по (8.103):

 

F_d = 2/m₀ × B_d × d × k_d = 1,59 × 10⁶ × 0,79 × 1,222 × 0,9 × 10^-3 = 1383 А;

k_d = t_z1 / (t_z1 – g₁ × d) = 17,54 / (17,54 – 3,539 × 0,9) = 1,222;

g₁ = [(b_ш1 / d)²] / (5 + b_ш1 / d) = [(5,7 / 0,9)²] / (5 + 5,7 / 0,9) = 3,539.

 

Магнитное напряжение зубцовой зоны статора по (8.104):

F_z1 = 2h_z1 × H_z1 = 2 × 46,1 × 10^-3 × 1442 = 132,9 А

 

где h_Z1 = h_П1 = 46,1 мм;

[расчетная индукция в зубцах по (8.105):

 

B_z1max^¢ = (B_d × t_z1 × l_d) / (b_z1min × l_ст1 × k_с1) = (0,79 × 17,54 × 0,36) / (7,86 × 0,36 × 0,97) =1,86 Тл;

b_Z1min = 7,86 мм; k_c = 0,97 по табл. П1.7 [2] для В_Z1max = 1,86 Тл находим H_Z1min = =3490 A/м

B_z1min^¢ = (B_d × t_z1 × l_d) / (b_z1max × l_ст1 × k_с1) = (0,79 × 17,54 × 0,36) / (12,5 × 0,36 × 0,97)= =1,17 Тл;

b_Z1max = 12,5 мм; k_c = 0,97 по табл. П1.7 [2] для В_Z1min = 1,17 Тл находим H_Z1min = 559 A/м.

B_z1ср^¢ = (B_z1min + B_z1max) / 2 = (1,86+1,17) /2 =1,51 Тл

для В_Z1ср = 1,51 Тл находим H_Z1ср = 1150 A/м

H_z1=1/6*(H_Z1min +4 H_Z1ср + H_Z1max)=1442 A/м].

 

Магнитное напряжение зубцовой зоны ротора по (8.108):

 

F_z2 = 2h_z2 × H_z2 = 2 × 0,0405 × 1129 = 90,36 А

(h_Z2 = h_П2= 40,5 мм);

 

[индукция в зубце по (8.109):

 

B_z2max^¢ = (B_d × t_z2 × l_d) / (b_z2min × l_ст2 × k_с2) = (0,79 × 20,9 × 0,36) / (9,35 × 0,37 × 0,97)= =1,77 Тл;

b_Z2min = 9,35 мм; k_c = 0,97 по табл. П1.7 [2] для В_Z1max = 1,77 Тл находим H_Z1max =2700 A/м

B_z2min^¢ = (B_d × t_z2 × l_d) / (b_z2max × l_ст2 × k_с2) = (0,79 × 16,6 × 0,36) / (16,6 × 0,36 × 0,97)= =1 Тл;

b_Z2max = 16,6 мм; k_c = 0,97 по табл. П1.7 [2] для В_Z2min = 1 Тл находим H_Z2min = =409 A/м.

B_z2ср^¢ = (B_z2min + B_z2max) / 2 = (1,77+1) /2 =1,39 Тл

для В_Z2ср = 1,39 Тл находим H_Z2ср = 917 A/м

H_z2=1/6*(H_Z2min +4 H_Z2ср + H_Z2max)=1129 A/м].

 

Коэффициент насыщения зубцовой зоны по (8.115):

 

k_z = 1 + [(F_z1 + F_z2) / F_d] = 1 + [(132,9 + 90,36) / 1383] = 1,2

 

Магнитное напряжение ярма статора по (8.116):

 

F_a = L_a × H_a = 0,372 × 905 = 336,6 А;

L_a = [p(D_a – h_a)] / 2p = [p(0,52 – 0,0464)] / 4 = 0,372 м;

h_a = [(D_a – D) / 2] – h_п1 = [(0,52 – 0,335) / 2] – 46,1 × 10^-3 = 46,4 × 10^{-3 м};

В_а = Ф / (2h_a^¢ × l_ст1 × k_с1) = 47,56 × 10^-3 / (2 × 46,4 × 10^-3 × 0,36 × 0,95) = 1,5 Тл;

(для В_а = 1,42 Тл по табл. П1.6 [2] находим Н_а = 40 А/м).

 

Магнитное напряжение ярма ротора по (8.121):

 

F_j = L_j × H_j = 125 × 10^-3 × 2100 = 262,45 А;

L_j = [p(D_j + h_j)] / 2p = [p(120+ 39,12) × 10^-3] / 4 = 125× 10^{-3 м;}

h_j = 39,12 × 10^{-3 м;}

В_j = Ф / (2h_j^¢ × l_ст2 × k_с2) = 47,56 × 10^-3 / (2 × 39,12 × 10^-3 × 0,37 × 0,97) = 1,69 Тл;

(для В_j = 1,69 по табл. П1,6 [2] находим Н_j = 2100 А/м).

Магнитное напряжение на пару полюсов по (8.128):

 

F_ц = F_d + F_Z1 + F_Z2 + F_a +F_j = 1383 + 132,9 + 90,36 + 336,6 + 262,45 = 2205 А

Коэффициент насыщения магнитной цепи по (8.129):

 

k_m = F_ц / F_d = 2205 / 1383 = 1,595

 

Намагничивающий ток по (8.130):

 

I_m = (p × F_ц) / (0,9m × w₁ × k_об1) = (2 × 2205) / (0,9 × 3 × 40 × 0,874) = 46,7 А

 

Относительное значение

 

I_m* = I_m / I_1ном = 46,7/ 202,86 = 0,23. (допустимо)