Фазалық роторлы үш фазалы асинхрондық қозғалтқыш

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 16 бет
Таңдаулыға:

КОММЕРЦИЯЛЫҚ ЕМЕС АКЦИОНЕРЛІК ҚОҒАМЫ

АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕТІ

Өнеркәсіп қондырғыларының электр жетегі және автоматтандырылуы кафедрасы

«Электр машиналары» пәнінен курстық жұмыс

Тақырыбы: «Фазалық роторлы үш фазалы асинхрондық қозғалтқыш»

Орындаған:Эк-13-05 тобының

студенті Тешебай А. Ә.

Сынақ кітапша №134191

Тексерген: доц. Гали К. Ө.

Алматы, 2015

Мазмұны

Кіріспе. . ……… . . . …3
Жұмыстың берілгені. . . . …. 4
Геометриялық өлшемдері мен орамаларды есептеу

Негізгі өлшемдерін анықтау және электромагнитті жүктемені таңда…… . . . …. 4
Статор ойықтарының санын z анықтау және статор орамасын есептеу…… . . . 6
Статор ойықтарының өлшемін есептеу . . . . . 7
Өзекше өлшемін, ойықтар санын және фазалық ротордың орамасын есептеу. . . . . 9
Ротор ойықтарының өлшемін есептеу . . . 11

Параметрлерін және жұмыстық сипаттамаларын анықтау

Магниттік тізбекті есептеу. . ………. 12
Статор мен ротор орамасындағы активті және индуктивті кедергілері…… . . . 13
Болаттың шығындары, механикалық және қосымша шығындар . . . … . . . 16
Асинхронды қозғалтқыштың жұмыстық сипаттамалары . . . 17

Қорытынды . . . 21
Қолданылған әдебиеттер тізімі . . . 22

Кіріспе

Механикалық энергияны электр энергиясына, электр энергиясын механикалық энергияға, сондай - ақ, электр энергиясын өлшемдері сан алуан электр энергиясына айналдыратын электр құрылғылары электр машиналары жатады.

Бұл курстық жұмыста асинхронды машиналар қарастырылады. Асинхронды машиналар айнымалы ток машиналарына жататынын білеміз және олардың жалпы өндірістік орындалуы асинхронды қозғалтқыш ретінде жасалады.

Асинхронды машина-бұл айнымалы токтың коллекторсыз машинасы. Оның қалыптасқан режимінде магнит өрісі энергияны түрлендіру процесіне араласады және оның роторы әр түрлі жылдамдықпен айналады. Бір секцияның активті қабырғылары салынса, онда орама бір қабатты деп аталады.

Құрылымы бойынша асинхронды қозғалтқыштар екіге бөлінеді: қысқа тұйықталған роторлы және фазалық роторлы асинхронды қозғалтқыш.

Фазалық роторлардың орамалары, статордың орамаларымен бірдей. Фазалық роторлы асинхронды қозғалтқыштың роторлық орамасы фазасының бас жақ ұшы біліктің қуыс ұшы арқылы шығарылады және электр оқшауландырылған төлкеге мықтап отырғызылған үш түйіспе сақинасына жалғанады. Щетка ұстағыштар мен серіппелер реттегіш резисторларды жалғап тұруға арналған графит щеткаларды сақинаға қысып тұрады. Ротор орамалары оларды Y сұлбасы бойынша қосқанда бейтараппен бірігеді де, ұштары шығарылмайды. Орамаларды ∆ сұлбасы бойынша қосқанда фазаның басқа ұшы да түйісу сақинасымен жалғасады. Сондықтан, мұндай қозғалтқышты фазалық роторлы асинхронды қозғалтқыш деп атайды.

Жұмыстың берілгені

Номиналды қуат: Р _2н = 10 кВт

Орындалуы : жабық IP44 ;

Желінің сызықты кернеуі: U _1л = 380 В

Статордың орамасының қосылу түрі: ∆

Синхронды айналу жиілігі, n ₁ = 1000 айн/мин

Ротор орамасы: фазалық

Негізгі өлшемдерін анықтау және электромагнитті жүктеменітаңдау.

Асинхрондық машинаның есептелуі негізгі өлшемдерді анықтауынан басталады: статор ішкі диаметрі D1 және есептелінетін ауа саңылауының ұзындығы lδ.

Статордың ішкі диаметрі анықталған өлшем қатынастармен тікелей байланысты, яғни полюстердің санынан және D1н статордың сыртқы диаметрінен тәуелді, ол өз кезегіде айналу осьтің h биіктігін анықтайды.

Осыған орай негізгі өлшемдерді таңдауын келесі ретімен орындайды:

1. 1 Қос полюстердің саны:

, 2p=6

Айналу осьтің биіктігі h=132мм.

1. 2 Айналу осінің биіктігін P _2н және 2p мәндері арқылы және қозғалтқыштың орындалуына байланысты анықтайды D _а = 0, 225м .

1. 3 Ары қарай статордың штапқа кететін минималды қалдықтарды ескере отырып, темір өзекшесінің сыртқы диаметрін таңдай отырып анықтаймыз. м, есептеу үшін .

1. 4 Асинхронды қозғалтқыштарды жобалау кезінде, темірөзекшенің ішкі диаметрін D сыртық диаметр қатынасы арқылы анықтаймыз

1. 5 Ары қарай полюстік бөлінуді табамыз τ, м :

1. 6 Асинхронды қозғалтқыштың есептелген қуатын P _е ^/ , (кВА) берілген номиналды қуат арқылы анықтаймыз:

η =87%;

cosφ ₁ = 0, 825;

К _Е = 0, 95;

В _δ = 0, 88 Тл;

А ₁ = 27·10 ³ А/м.

1. 7 Полюстік қайта жабдықтау α _δ және өрістің формасының k _В коэффициенттерін төмендегідей аламыз:

1. 8 Бірқабатты орамалар үшін Орташа мәнін аламыз .

1. 9 Қозғалтқыштың бұрыштық синхронды жиілігі Ω, рад/сек :

немесе ,

бұл жердегі, n ₁ - синхронды айналу жиілігі, айн⁄мин;

f ₁ - желінің жилігі, Гц .

1. 10 Магнитөткізгіштің есептелген ұзындығы , м :

1. 11 Негізгі параметрлерді D және l _δ таңдау критериі ретіндеалынады. Егер λ өте үлкен болса айналу осінің h стандартты үлкен биіктік ретіне дейін, есептеуді қайталау керек, ал егер λ тым кішкентай мәнде болса, айналу осінің h стандартты кішкентай биіктік ретіне дейін есептеу керек.

1. 12 Магниттік тізбектен басқа l _δ статордың болат темірөзекшесінің ұзындығын және толық конструктивтік ұзындықтарын (l ₁ және l _бол1 ) , ротордың (l ₂ и l _ст2 ) есептеу керек . Егер асинхронды қозғалтқыштардың статорларының ұзындықтары 250 … 300 мм аспаса, онда оларда ауа алмасу радиалды каналдар жасалмайды. Ондай констркуция үшін:

Статор ойықтарының санын z анықтау және статор орамасын есептеу

2. 1 Статордың орамаларының типтері 2 кестеден таңдалады. Айнымалы тоқ машиналарының статорының пазалары 3. 1 және 3. 2 суреттерінде келтірілген.

2. 2 Статордың паза сандары :

бұл жердегі m ₁ - статордың орамаларының фаза сандары ( m ₁ =3 ) ;

q ₁ - фазаға және полюстерге кететін паза сандары

2. 3 Статордың тістік бөлінуі , мм:

. м

2. 4 Статордың орамасының номиналды фазалық тоғы , А:

бұл жердегі m ₁ - статордың фаза сандары,

U _1ф - фазалық кернеу.

2. 5 Пазаға кететін эффектілі өткізгіштер саны:

бұл жердегі а - параллель тармақ саны (a ₁ =1 ) ;

2. 6 Статордың орамасындағы фазалардың орам сандары:

2. 7 Бірқабатты орама әдетте паза бойынша қысқартылып, тоқыма түрде орындалады:

2. 8 Статор орамаларының ең маңызды параметрі, ол орамалық

коэффицицент:

2. 9 Магнитағыны Ф, Вб:

2. 10 Ауа саңылауындағы магнит индукциясының нақтыланған мәні , Тл:

2. 11 Сызықтық жүктеменің нақтыланған мәні А ₁ , А/м:

2. 12 Статордың орамасындағы ток тығыздығының мәні (жуықталған) сәйкесінше 2 кестеден алынады. Δ ₁ = 5 А/м. .

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 . Егер $>$ , .

Оқшауланбаған өткізгіштің көлденең қималық ауданы

Оқшауланбаған өткізгіштің номиналды диаметрі- мм

2. 15 Статордың орамасындағы ток тығыздығы (нақтыланған мәні) :

Статордың пазаларының өлшемдерін есептеу

3. 1 Бірінші тістердегі ұсынылған индукция В _z1 , мм мәндері бойынша, тістің ені анықталады b _z1, мм:

мұнда = 0, 97. h =132 - 250 мм; = 1, 95 Тл.

3. 2 Статордың жармасының биіктігі , м:

мұнда = 1, 5 Тл

3. 3 Тістің биіктігі , м:

3. 4 Паза биіктігі = .

3. 5 Шлицтың ені b _ш1 орамдардың пазаларына, бір-бір өткізгіштен келетіндей болу керек. Осыдан шлиц ені шығады

3. 6 Клиннің биіктігі

3. 7 Штамптағы пазаның ең кішкентай ені, м: =0. 0008-0. 0012

,

.

3. 8 Штамптағы пазаның ең үлкен ені, м:

3. 9 Жарықтағы пазалардың көлденең қималық ауданы, темірөзекшелердің беттерін шихталау және жинау арқылы анықталады , мм ² :

мұндағы Δh _П = 0, 0001 м;

Δb _П = 0, 0001 м.

3. 10 Статор орамасының оқшаулау классын таңдамыз: егер биіктігі қозғалтқыштарға F оқшаулау классы ұсынылады.

3. 11 Пазаларда орын алатын орамалардың көлденең қималық ауданы , мм:

Мұнағы =0, 4мм, а = 1

3. 12 Пазаны толтыру коэффициенті:

3. 13 Алынған толтыру коэффициентінің мәні ұсынылған шектерден аспау керек .

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 өзекшенің өлшемдерін есептеу

бұл жерде ауалық саңылау:

4. 2 Ротордың темірөзекшесінің ішкі диаметрі (біліктің диаметрі) , м

4. 3 Темірөзекшенің конструктивтік ұзындығы және темірөзекшенің болатының ұзындығы, м

4. 4. Статордың орамасының фаза сандары:

4. 5 Ротор фазасының және полюстердің пазалары:

4. 6 Ротордың паза сандары:

4. 7 Биіктігі ммқозғалтқыштарда жұмсақ секциялы тоқымалық екіқабатты орама қолданылады, оларды шеңберлік өткізгіштерден жасап, жартылай жабық трапециялық пазаларға салады. Егер ммқатаң толқындық орама қолданылады, ол тік бұрышты жартылай жабық пазаларға төселеді.

4. 8 Ораманың орам сандары (жуықталған) .

Орама коэффициенті:

Пазаларға кететін эффектілі өткізгіштер саны

Паралель тармақтар саны а ₂ =1

Орамалардың нақтыланған орам сандары:

Э. Д. С. Е _2, нақтыланған мәндері

4. 9 Ротор орамасындағы ток :

4. 10 Эффектілі өткізгіштің қимасы (жуықталған), мм:

Жабық двигательдер үшін (қорғаныс дәрежесі IP ∆ ₂ =4, 5÷5, 5

4. 11 Тізбектік орамалардағы эффектілі өткізгіштердегі элементар өткізгіштердің саны (жұмсақ секциялы)
,

4. 12 Ротор орамасындағы тоқ (нақтыланған мәні) А/мм ² :

5. Ротордың пазаларының өлшемдерін есептеу

5. 1 Ротордың тістерінің ені, м:

5. 3 Пазаның минималды ені:

5. 4 Шлицтың ені және оның биіктігі h _ш2 = 0, 0081м; β =45 ⁰ пунктітнен 1 индексін 2 индексіне ауыстыру арқылы анықталады.

5. 5 Клиндық бөліктің биіктігі: м.

5. 6 Максималды пазаның ені:

5. 7 Ротор ярмасындағы индукция

6. Магнит тізбегін есептеу

6. 1 Екі полюсті магнит тізбегінің МҚК барлық участкілердің магнит тізбегінің қосындысымен анықталады:

6. 2 Екі полюске берілетін ауа саңылауының магнитті кернеуі:

бұл жердегі ауа саңылауының коэффициценті;

6. 3 Статордың тістік қабатының магнитті кернеуі (А) : ,

Статордың тістеріндегі магнит өрісі , Bz=1. 95Тл келесідей анықталады:

6. 4 Ротор тістік қабатының магниттік кернеулілігі (А) :

6. 5 Статор ярмосының магниттік кернеулілігі:

, =520 А/м

6. 6 Ротор ярмосының магнитті кернеулілігі (А) :

Магнит тізбегінің, магнит кернеулілігінің қосындысы 1. 1

тармақшасы арқылы анықталады.

6. 8 Қозғалтқыштың магнит тізбегінің қанығу коэффициенті

, ( )

6. 9 Магниттеуші тоқ (А) :

ал, процент бойынша статордың номиналды тоғынан

7. Статордың және ротордың орамаларының активті және индуктивті кедергілері

Статор орамасының кедергісі

7. 1 Статордың тістік бөлінуінің орташа мәні ( м ) :

7. 2 Статордың катушкасының немесе секциясының орташа ені ( м ) :

7. 3 Жұмсақ катушкалы орамалар үшін, статордың жақтық бөлігінің орташа ұзындығы

7. 4 Статордың орамасының, орама санының орташа ( м ) :

7. 5 Статордың орамасының жақтық бөлігінің ұзындығы ( м ) :

-жұмсақ катушкалы орамалар үшін

;

7. 6 115 ⁰ С ( F оқшаулама классы үшін) жұмыс температурасына келтірілген, статордың орамасының активті кедергісі, Ом:

бұл жердегі =0, 0244 Ом·мм ² /м - 115 ⁰ С кезіндегі мыстың меншікті кедергісі.

7. 7 Ол да салыстармалы бірлікте (с. б. )

о. е.

бұл жердегі - фазалық тоқ және кернеу номиналды мәндері.

7. 8 Статордың орамасының тарау индуктивті кедергісі үш бөліктен тұрады: пазалық тарқау, дифференциалды тарқау және жақтық бөліктің тарқауы.

и ,

;

7. 9 Статордың дифференциалды тарқауының өткізгіштік коэффициенті

7. 10 Статордың жақтық бөлігінің өтімділік коэффициценті:

7. 11 Статордың орамасының тарқауының магнит өткізгіштік коэффициценті:

7. 12 Статордың орамасының фазалық тарқауының индуктивті кедергісі( Ом ) :

7. 13 Индуктивті кедергі салыстырмалы бірлікте:

о. е.

Ротордың орамасының кедергісі

7. 14 Ротордың тістік бөлінуінің орташа мәні ( м ) :

7. 15 Ротордың орамасының катушкасының орташа ені ( м ) :

7. 16 Катушканың жақтық бөлігінің орташа ұзындығы ( м ) :

7. 17 Ротордың орамасының орам санының орташа ұзындығы ( м ) :

7. 18 Ротордың орамасының жақтық бөлігінің шығуы ( м ) :

7. 19 Ротордың фазасының орамасының активті кедергісі ( Ом ) :

7. 20 Статор орамасына ротор орамасын кедергісін келтіру коэффициценті:

7. 21 Статорға келтірілетін, ротор орамасының активті кедергісі ( Ом ) :

салыстырмалы бірлікте

о. е.

7. 22 Трапециалық паза кезінде, ротордың пазалық тарқауыың магнит өткізігіштік коэффициценті (2. 2, а суретті қара)

2, 68

7. 23 Ротордың дифференциалды, тарқау өтімділік коэффициценті:

7. 24 Ротордың жақтық бөлігінің, тарқау өтімділік коэффициценті:

7. 25 Ротор орамасының, тарқау өтімділік коэффициценті:

7. 26 Ротор фаза орамасының индуктивті кедергісі ( Ом ) :

7. 27 Ротор фаза орамасының келтірілген индуктивті кедергісі ( Ом ) :

7. 28 Ротор фаза орамасының келтірілген индуктивті кедергісі (с. б. )

о. е.

8. Болаттағы, механикалық және қосымша шығындар

8. 1 Трапециалық паза болғандағы, статордың болат тістерінің есептелетін массасы ( кг ) :

8. 2 Статордың тістеріндегі магнитті шығындары ( Вт ) :

;

8. 3 Статордың жармасының болат массасы:

8. 4 Статор жармасындағы магниттік шығындар ( Вт ) :

;

8. 5 Болаттағы қосымша шығындарды қосатын, статордың өзекшесіндегі қосындылық магниттік шығындары ( Вт ) :

8. 6 IP23 қорғау дәрежесіндегі механикалық шығындар ( Вт ) :

8. 7 Номиналы жүктеме болғандағы қосымша шығындар эмпериалық формула бойынша анықталады ( Вт ) (қосымша шығындар дегеніміз ағыннан және өткізгіштердегі тоқтардың ығысуынан пайда болатын шығындар)