Фазалық роторлы асинхронды қозғалтқыштар 16 вариант

Берілгені: 16 вариант
1. Электромагниттік жүктемелерді және негізгі параметрлерді таңдау.

Айналу магнит өрісі өзі айналғанда роторды өзімен бірге айналдырады. Бірақта, айналу магнит өрісінің жылдамдығы ротордың жылдамдығына тең емес. Сондықтан, мынадай электр қозғалтқыштары – асинхронды электр қозғалтқыштары деп аталады.
Асинхронды машина- бұл айнымалы токтың коллекторсыз машинасы. Оның қалыптасқан режимінде магнит өрісі энергияны түрлендіру процесіне араласады және оның роторы әр түрлі жылдамдықпен айналады.
Барлық электрқозғалтқштарының ішінде ең көп тарағаны аиснхронды қозғалтқыштар болп табылады. Техникалық және элекрқозғалтқыштарының өте жоғары болғандықтан, электрқозғалтқыштың мұндай түрі, өндірісте және тұрмыста ең көп қолданыс тауып отыр. Асинхронды электр қозғалтқыштар конструкциясы жағынан қарапайым, бағасы қымбат емес және өзіне қызмет етуге жоғары білімді маманды қажет етпейді. Өнеркәсіпте шығаратын асинхронды қозғалтқыштардың жұмыс кернеуі 127 В-тан 10 кВ-ке дейін, ал қуаты ваттың үлесінен бірнеше мың киловатқа дейін жетеді.
Айнымал тоқтың электр энергиясын механикалық энергияға түрлендіретін асинхронды қозғалтқыштардан басқа да жиілікті түрлендіретін, кернеуді реттейтін және фаза реттегіш асинхронды машиналары бар.

1. Копылов И.П. Проектирование электрических машин. – М.: Энергия, 2002.
2. Копылов И.П. Электрические машины. – М.: Высшая школа, Логос, 2000. – 607с.
4. Кацман М.М. Расчет и конструирование электрических машин. –М.: Энергоатомиздат, 1984.
6. Государственные стандарты на электрические машины.
7. Жерве Г.К. Расчет асинхронного двигателя при перемотке. – М.; Л.: Госэнергоиздат, 1980.

Пән: Электротехника
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 14 бет
Таңдаулыға:

Кіріспе

Айналу магнит өрісі өзі айналғанда роторды өзімен бірге айналдырады. Бірақта, айналу магнит өрісінің жылдамдығы ротордың жылдамдығына тең емес. Сондықтан, мынадай электр қозғалтқыштары - асинхронды электр қозғалтқыштары деп аталады.
Асинхронды машина- бұл айнымалы токтың коллекторсыз машинасы. Оның қалыптасқан режимінде магнит өрісі энергияны түрлендіру процесіне араласады және оның роторы әр түрлі жылдамдықпен айналады.
Барлық электрқозғалтқштарының ішінде ең көп тарағаны аиснхронды қозғалтқыштар болп табылады. Техникалық және элекрқозғалтқыштарының өте жоғары болғандықтан, электрқозғалтқыштың мұндай түрі, өндірісте және тұрмыста ең көп қолданыс тауып отыр. Асинхронды электр қозғалтқыштар конструкциясы жағынан қарапайым, бағасы қымбат емес және өзіне қызмет етуге жоғары білімді маманды қажет етпейді. Өнеркәсіпте шығаратын асинхронды қозғалтқыштардың жұмыс кернеуі 127 В-тан 10 кВ-ке дейін, ал қуаты ваттың үлесінен бірнеше мың киловатқа дейін жетеді.
Айнымал тоқтың электр энергиясын механикалық энергияға түрлендіретін асинхронды қозғалтқыштардан басқа да жиілікті түрлендіретін, кернеуді реттейтін және фаза реттегіш асинхронды машиналары бар.
Асинхронды машиналар генератор режимінде де жұмыс істей алады. Алайда, асинхронды генераторларды электр энергиясының көзі ретінде қолданбайды, себебі олардың магнит өрісінқоздыратын өздерінің көздері жоқ болғандықтан, олар көрсеткіштері өте жоғары (синхронды) генераторлармен параллель жұмыс істей алады.
Қуаты аз асинхронды маиналарды генератор есебінде біліктің айналу жиілігін өлшеу үшін (тахогенератор) пайдаланылады.

Берілгені:
Номиналды қуат:
Орындалуы : жабық (IP 44);
Желінің сызықты керенеуі:
Статордың орамасының қосылу түрі: Δ;
Синхронды айналу жиілігі,
Ротор орамасы: фазалық;
Фазалық кернеу:
Желінің жиілігі:

1. Электромагниттік жүктемелерді және негізгі параметрлерді таңдау.
Асинхронды қозғалтқышты есептеуді негізгі параметрлерді анықтаудан бастайды: статордың ішкі диаметрі D және магнитөткізгіштің ұзындығы lδ.
Статордың ішкі диаметрі өлшемдік өзарақатынастық өлшемдермен тығыз байланысты, ол полюс сандарына 2р, статордың сыртқы диаметріне Dа, сонымен қатар айналу осінің биіктігіне h тәуелді болады.
Осыған байланысты негізгі өлшемдерді келесідей тізбектілікте жасайды:
1.1 Полюс сандары
1.2 Айналу осінің биіктігін P2нжәне 2p мәндері арқылы және қозғалтқыштың орындалуына байланысты анықтайды h=132 мм.
1.3 Ары қарай статордың штапқа кететін минималды қалдықтарды ескере отырып, темір өзекшесінің сыртқы диаметрін таңдай отырып анықтаймыз. h=160 мм, сонда Dа=0,272-0,285м, есептеу үшін Dа=0,272м.
1.4 Асинхронды қозғалтқыштарды жобалау кезінде, темірөзекшенің ішкі диаметрін D сыртық диаметр қатынасы арқылы анықтаймыз

бұл жерден KD коэффициентін аламыз.
1.5 Ары қарай полюстік бөлінуді табамыз τ,м:

1.6 Асинхронды қозғалтқыштың есептелген қуатын P,(кВА) берілген номиналды қуат арқылы анықтаймыз:

1.7 Вδ және А ұсынылған мәндері суреттерінде көрсетілген. Әрбір суретте осы мәндердің жіберілетін немесе рұқсат етілген облыстары берілген.
η = 84%;
cosφ1 = 0,74;
КЕ = 0,92;
Вδ = 0,88 Тл;
А1 = 28 Ам.
.
1.8 Полюстік қайта жабдықтау αδжәне өрістің формасының kВ коэффициенттерін төмендегідей аламыз:
.
1.9 Екіқабатты орамалар үшін үлкен полюсті болған кезде Кор1=0,95...0,96. Орташа мәнін аламыз .
1.10. Қозғалтқыштың бұрыштық синхронды жиілігі Ω, радсек:

бұл жердегі n1 - синхронды айналу жиілігі, айн⁄мин;
f 1 - желінің жилігі, Гц.
1.11. Магнитөткізгіштің есептелген ұзындығы , м:

1.12 Негізгі параметрлерді D және lδтаңдау критериі ретінде, алынады. Егер λ өте үлкен болса айналу осінің h стандартты үлкен биіктік ретіне дейін, есептеуді қайталау керек, ал егер λтым кішкентай мәнде болса, айналу осінің h стандартты кішкентай биіктік ретіне дейін есептеу керек. Осымен негізгі параметрлерді таңдау аяқталады.

1.13 Магниттік тізбектен басқа lδ статордың болат темірөзекшесінің ұзындығын және толық конструктивтік ұзындықтарын (l1 және lбол1),ротордың (l2 и lст2) есептеу керек. Егер асинхронды қозғалтқыштардыңстаторларының ұзындықтары 250...300 мм аспаса, онда оларда ауа алмасу радиалды каналдар жасалмайды. Ондай констркуция үшін:

Ұзын машиналарда темірөзекшелерді бөлек пакеттер ретінде жасады,оларды өзара ауа алмасу каналдарымен бөледі.
1.14. пакеттер арасындағы радиалды ауа каналының араларындағы стандартты ені bk =0,01м. Пакеттер саны nпак және олардың ұзындықтары lпактөмендегідей қатынаспен байланысты

.
Осы кездегі радиалды каналдардың сандары,1.5 кестесінен анықталады:

1.15. қозғалтқыштың статорының темірөзекшесінің ұзындығы
м
1.16 статордың темірөзекшесінің конструктивті ұзындығы

2. Статордың паза сандарын анықтау және статордың орамаларын санау.
Фаза орамаларының орама сандары, негізгі өлшемдерді анықтау кезінде анықталған, ауа саңылауындағы сызықтық жүктеме және индукциялардың жуықталып таңдалған мәндері, олардың есептелген мәндеріне жуықтай сәйкес келулері керек, ал статордың паза сандары орамаларлдың катушкалары біркелкі орналасуларын қамтамасыз ету керек.
2.1 Статордың орамаларының типтері 2 кестедерн таңдалады. Айнымалы тоқ машиналарының статорының пазалары 3.1 және 3.2 суреттерінде келтірілген.
2.2 Статордың паза сандары :

бұл жердегі m1 - статордың орамаларының фаза сандары (m1=3);
q1 - фазаға және полюстерге кететін паза сандары
2.3 Статордың тістік бөлінуі , мм:
. .

2.4 Статордың орамасының номиналды фазалық тоғы , А:
,

бұл жердегі m1 - статордың фаза сандары, U1ф - фазалық кернеу.
2.5 Пазаға кететін эффектілі өткізгіштер саны:

бұл жердегі а - параллель тармақ саны .
2.6 Статордың орамасындағы фазалардың орам сандары:
.

2.7 Екіқабатты орама әдетте паза бойынша қысқартылып, тоқыма түрде орындалады:

2.8 Статор орамаларының ең маңызды параметрі, ол орамалық коэффицицент:
,

бұл жердегі ораманы қысқарту коэффициенті
;

2.9 Магнит ағыны Ф, Вб:

2.10 Ауа саңылауындағы магнит индукциясының нақтыланған мәні , Тл:
.

2.11 Сызықтық жүктеменің нақтыланған мәні А, Ам:

Нақтыланған мәндер жуықталып алынған мәндерден, тек 10% айырмашылықта болу керек.
2.12 Статордың орамасындағы ток тығыздығының мәні (жуықталған) сәйкесінше 2 кестеден алынады. J1 = 5,5 Амм2.
2.13 Фазаның эффектілі өткізгіштерінің қималары (жуықталған),мм:2

2.14 Пазаларға тізбектік орамаларды технологиялық түрде салу үшін,
олардың орамалық өткізгіштерінің диаметрлері 1,4-1,8мм аспау керек
(өткізгіштің максималды қимасына сәйкес мм2).
Егер , онда эффектілік өткізгішті бірнеше элементар өткізгіштерден орындайды - nэл1.
Эффектілі түрдегі элементар өткізгіштердің саны

Элементар өткізгіштің қимасы (жуықтағанда):

1 Қосымша кестесінен қимасы жуық түрде келетін стандартты өткізгіш алынады. Осымен, элементар өткізгіштің қимасы және оның диаметрі толықтай таңдалып бітеді.
Оқшауланған өткізгіштің диаметрінің орташа мәні-
Оқшауланбаған өткізгіштің көлденең қималық ауданы-1,785
Оқшауланбаған өткізгіштің номиналды диаметрі-++++++
2.15 Статордың орамасындағы ток тығыздығы (нақтыланған мәні):

3. Статордың пазаларының өлшемдерін есептеу.
3.1 Бірінші тістердегі ұсынылған индукция Вz1 , мм мәндері бойынша, тістің ені анықталады bz1, мм:

мұнда = 0,97. H=132-250 мм
= 1,84 Тл.
3.2 Статордың жармасының биіктігі , м:

мұнда = 1,6 Тл.
3.3 Тістің биіктігі , м:

3.4 Паза биіктігі = .
3.5 Шлицтың ені bш1орамдардың пазаларына, бір-бір өткізгіштен келетіндей болу керек. Осыдан шлиц ені шығады

бұл жердегі dокш1 - оқшауланған өткізгіштің диаметрі (мм).
3.6 Клиннің биіктігі орта қуатты машиналарда, ал үлкен машиналарда .
3.7 Штамптағы пазаның ең кішкентай ені , м:

,
.
3.8 Штамптағы пазаның ең үлкен ені , м:

,
.

мұнда = 0,25 мм.
Шлицтің биіктігі . Бұрышы β=450 - ке тең болғанда айналуосінің биіктігі h =250 мм.

3.9 Жарықтағы пазалардың көлденең қималық ауданы, темірөзекшелердің беттерін шихталау және жинау арқылы анықталады , мм2:

мұнда:ΔhП = 0,0001 м.
ΔbП = 0,0001 м.
3.10 Статор орамасының оқшаулау классын таңдамыз: егер биіктігі
h=50132мм қозғалтқыштарға F оқшаулау классы ұсынылады.
3.11 Пазаларда орын алатын орамалардың көлденең қималық ауданы , мм:

=0,4 мм - оқшауламаның қалыңдығы

3.12 Пазаны толтыру коэффициенті:
.
3.13 Алынған толтыру коэффициентінің мәні ұсынылған шектерден
аспау керек .
Егер бұл коэффициент Kтол1ұсынылған шектерден асып кетсе,онда бірнеше амалдар арқылы оны түзетуге болады.
3.14 Пазаның өлшемдерін толықтай анықтағаннан кейін тістердегі индукцияларды қайтадан санап шығу қажет:

3.15 статор ярмасындағы индукция, (Тл)
,
.

4. Фазалық ротордың орамаларын, паза сандарын және темір ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.