intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Đề tài : Thiết kế động cơ kh«ng đồng bộ 3 pha roto lồng sãc

Chia sẻ: Vu Dai Duong | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:35

Thêm vào BST
Báo xấu
126
lượt xem 25
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Máy điện KĐB do kết cấu đơn giản, làm việc chắc chắn, sử dụng bảo quản thuận tiện, giá thành rẻ nên được sử dụng rộng rãi trong nền kinh tế quốc dân. Nhất là loại công suất dưới 100 kW. Động cơ điện KĐB roto lồng sóc cấu tạo đơn giản nhất lại chiếm một số lượng khá lớn trong loại động cơ điện công suất nhỏ và trung bình.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề tài : Thiết kế động cơ kh«ng đồng bộ 3 pha roto lồng sãc

  1. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 NHIỆM VỤ THIẾT KẾ M«N HỌC MÁY ĐIỆN NhiÖm vô thiÕt kÕ I. 1. Đầu đề thiết kế: Số 22 Thiết kế động cơ kh«ng đồng bộ 3 pha roto lồng sãc 2. C¸c số liệu ban đầu: - C«ng suất đÞnh mức: 55 kW - Điện ¸p định mức pha: 220 V - Tần số: 50 Hz - Số cực: 2p = 2 ≥ 0.92 - Cosφ - Hiệu suất: ≥ 91% η ≥ - Mm/M®m: 2,2 ≥ - Mk®/M®m: 1,2 ≤ - Ik®/I®m: 7,5 - Kiểu m¸y: KÝn, tự làm lạnh bằng quạt giã, c¸ch điện cấp B 3. Nội dung tÝnh to¸n: - X¸c ®Þnh kÝch thước chủ yếu. - X¸c ®Þnh th«ng sè d©y quÊn Stato. - X¸c ®Þnh lâi thÐp stato. - X¸c ®Þnh ro to. - TÝnh kiÓm tra. - Bản vẽ tổng hîp lắp r¸p A0. BµI lµm II. M¸y điện KĐB do kết cấu đơn giản, làm việc chắc chắn, sử dụng bảo quản thuận tiện, gi¸ thành rẻ nªn được sử dụng rộng r·i trong nền kinh tế quốc d©n. Nhất là loại c«ng suất dưới 100 kW. Trang 1
  2. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 Động cơ điện KĐB roto lồng sãc cấu tạo đơn giản nhất l¹i chiếm một số lượng kh¸ lớn trong loại động cơ điện c«ng suất nhỏ và trung b×nh. V× thế trong nhiệm vụ tÝnh to¸n và thiết kế m«n học m¸y điện này em tÝnh to¸n và thiết kế với động cơ điện KĐB roto lồng sãc. Với c¸c th«ng số định mức như sau: - Upha = 220 V - C«ng suất định mức: 55 kW - Tần số f1 = 50 Hz - Số ®«i cực 2p = 2 hay tốc độc đồng bộ nđb = 3000 (vßng/phót) - Cấp c¸ch điện cấp B - Kiểu m¸y: Kiểu kÝn (IP.44) - Kiểu làm m¸t: Tự làm lạnh bằng quạt giã Nội dung thiết kế: I. X¸c ®Þnh kÝch thíc chñ yÕu 1. Tốc độ đồng bộ của động cơ: 60.f 1 60.50 n đb = = = 3000 (Vòng/phút) p 1 2. X¸c định đường kÝnh ngoài của Stato: Với c«ng suất định mức P = 55 kW theo h×nh10-1a trang 231 tµi liÖu TKM§ cã chiều cao t©m trục h = 22 cm, theo bảng 10.3/Tr 230 – TKMĐ ta x¸c định được đường kÝnh ngoài của Stato tiªu chuẩn là Dn = 34,9 cm (Theo tiªu chuẩn 4A của Nga). 3. Đường kÝnh trong của Stato: Theo bảng 10.2/Tr 230 – TKMĐ cøng với m¸y cã 2p = 2 th× kD = 0,52 ÷ 0,57. Chọn kD = 0,55 => D = kD.Dn = 0,55.34,9 = 19,19 (cm) ta chän D = 20 (cm) 4. Chiều dài Stato: Chiều dài của Stato được tÝnh theo c«ng thức (10-2)/Tr 230 – TKMĐ Trang 2
  3. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 6,1.P'.10 7 lS = α δ .k s .k d .A.Bδ .D 2 .n đb Trong đã: P’: C«ng suất tÝnh to¸n. Được x¸c định theo c«ng thức (10- 2)/Tr 231 – TKMĐ: k E .P 0,99.55 P' = = = 65 (kVA) η.Cosϕ 0,91.0,92 Với : kE = 0,99 : Lấy theo h×nh 10-2/Tr 231 - TKMĐ P = 55 kW η = 0,91 Cos φ = 0,92 2 = 0,64 : Hệ số xung cực từ αδ = π π = 1,11 : Hệ số dạng xung ks = 2. 2 kdq = 0,90 : Hệ số d©y quấn (Chọn d©y quÊn 2líp víi 2P =2) Theo h×nh 10-3b/ Tr 232 - TKMĐ lấy A = 390A/cm và Bδ = 0,74 T. D = 20 cm : Đường kÝnh trong của Stato (tÝnh to¸n ở phần 3 của quyển thiết kế này) nđb = 3000 V/ph : TÝnh to¸n ở phần 1 của quyển thiết kế này. Vậy ta thu được chiều dài của Stato là: 6,1.P'.10 7 6,1.65.10 7 lS = = = 17,9 cm α δ .k s .k d .A.B δ .D 2 .n đb 0,64.1,11.0,90.390.0,74.20 2.3000 Lấy lS = 18 cm. Chọn chiều dài lâi sắt stato và roto bằng l1 = l2 = 18 cm 5. Bíc cùc: π.D 3,14.20 τ= = = 31,4 (cm) 2p 2 6. XÐt hệ số chỉ từ th«ng tản: Trang 3
  4. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 l S 18 λ= = = 0,5 7 τ 32 Theo h×nh 10-3b/Tr 235 -TKMĐ th× λ nằm trong phạm vi kinh tế cho phÐp do đã chọn phương ¸n trªn là hợp lý. 7. Dßng điện pha định mức: P.10 3 55.10 3 I1 = = = 99,54 (A) 3.U 1 .η .Cosϕ 3.220.0,91.0,92 II.TÝnh to¸n Stato 1. Số r·nh của Stato: Theo yªu cầu thiết kế cã Upha = 220V và theo phần 2 trong quyển thiết kế này ta cã chiÒu cao t©m trôc h = 22 cm. Vậy ta dïng d©y quấn 2 lớp đặt vào r·nh nöa kÝn Chọn q1 = 4 => Số r·nh của Stato bằng Z1 = 2m.p.q1 = 2.3.1.4 = 24 (R·nh). 2. Bước r·nh của Stato: π.D 3,14.20 t1 = = = 2,6 (cm) Z1 24 3. Số vßng d©y t¸c dụng của một r·nh: A.t 1 .a 1 390.2,6.2 u r1 = = = 20,37 I1 99,54 Trong đã: A = 390 A/cm : Theo phần 4 của quyển thiết kế này t1 = 2,6 cm: Theo phần 9 của quyển thiết kế này a1 = 2: Số mạch nh¸nh song song (Chọn) I1 = 99,54 A : Theo phần 7 của quyển thiết kế này. Lấy ur1 = 22 – Do đ©y là d©y quấn 2 lớp. 4. Số vßng d©y nối tiếp của một pha: u r1 22 w 1 = p.q 1 . = 1.4. = 44 (Vòng) a1 2 5. Tiết diện và đường kÝnh d©y dẫn: Trang 4
  5. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 Tra đồ thị 10-4b/Tr 237 - TKMĐ ta thấy AJ = 1880 (A2/cm.mm2) => Mật độ dßng điện là: AJ 1880 J1 = = = 4,82 (A/mm 2 ) A 390 TÝnh to¸n thiết diện sơ bộ: Chọn số sợi là: n1 = 3 => Tiết diện d©y sẽ là (Sơ bộ): I1 99,54 s1 = = = 3,44 (mm 2 ) a 1 .n 1 .J 1 2.3.4,82 => Theo phụ lục VI bảng VI.1/Tr 618 chọn d©y đồng tr¸ng men PETV cã đường kÝnh d/dcđ = 2,10/2,20 và s1 = 3,46 mm2 6. Kiểu d©y quấn: Chọn d©y quấn bước ngắn víi y = 5 y y 5 HÖ sè bíc ng¾n: β = = = = 0,83 τ 2.m.P 2.3.1 7. Hệ số d©y quấn: π + Hệ số bước ngắn: k y = sinβ = 0,96 2 α Sinq 2 = 0,96 + Hệ số bước rải: k r = α q.Sin 2 p.360 0 1.360 0 Trong đã: α = = = 15 0 Z1 24 => Hệ số d©y quấn kd1 = ky.kr = 0,96.0,96 = 0,92 8. Từ th«ng qua khe hở kh«ng khÝ: k E .U 1 0,98.220 Φ= = = 0,024 (Wb) 4.k S .k dq .f 1 .w 1 4.1,11.0,925.50.44 9. Mật độ từ th«ng qua khe hở kh«ng khÝ: Φ.10 4 0,024.10 4 Bδ = = = 0,74 (T) α δ .τ .l1 0,64.31,4.18 => Phï hợp với Bδ = 0,74 T đ· chọn ở trªn Trang 5
  6. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 10. X¸c định sơ bộ chiều rộng của răng: B δ .l1 .t 1 0,74.18.2,6 b' Z1 = = = 0,85 (cm) B Z1 .l1 .k c 1,85.18.0,95 Trong đã: Bδ = 0,74 T – Đ· x¸c định trong phần 9 quyển T.K này. t1 = 2,6 – Bước r·nh của Stato. BZ1 = 1,85 – Tra bảng 10.5b/Tr 241 – TKMĐ kC = 0,95 – Hệ số èp chặt lâi chọn theo bảng 2.2/Tr 23 11. X¸c định sơ bộ chiều cao của g«ng Stato: Φ.10 4 0,024.10 4 h' g1 = = = 4,67 (cm) 2.B g1 .l1 .k C 2.1,50.18.0,95 Trong đã: Bg1 = 1,45 ®Õn 1,60 T - Theo bảng 10.5a/Tr 240 – TKMĐ Ở đ©y ta chọn Bg1 = 1,50 T. Φ = 0,024 Wb – theo phần 15 quyển thiết kế này. l1 = 18 cm – theo phần 4 quyển thiết kế này. 12. KÝch thước r·nh và c¸ch điện: Chọn c¸c kÝch thước của r·nh Stato như sau: d2 h12 = 17 mm hr1 = 25.6 mm d1 = 16 mm b41 = 3,70 mm d2 = 24 mm h41 = 0,6 mm d1 hr1 h12 Theo bảng VIII-1 ở phục lục VIII/Tr 629 –TKMĐ chiều dÇy của c¸ch điện r·nh là 0,4mm – 0,5mm h12 Ta cã: b41 D' 2 = D n − 2h = 349 - 2.46,7 = 256 (mm) ' g1 π. D '2 3,14.256 t '2 = = = 33,4 (mm) Z1 24 Trang 6
  7. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 d 2 = t '2 − br' 1 = 33,4 − 8,5 = 25(mm) S¬ bé d2 lµ: Ta chän: d2 = 24 (mm) Ta cã: D1 = D + 2.h41 = 191,9 + 2.0,6 = 193 (mm) ' Ta chän: h41= 0,6(mm) b41 = dc® + 1,5 = 2,2+1,5= 3,7(mm) π .D1 3,14.193 ' t1 = = = 25,3(mm) ' Z1 24 S¬ bé cã d1 lµ: d 1 = t 1 − br' 1 = 25,3 − 8,5 = 16,7(mm) ' Ta chän d1 = 16 (mm) KiÓm tra: tõ d1 vµ d2 ®· tÝnh ta cã D '2 = D n − 2.hg1 − d 2 = 349 - 2.46,7 - 24 = 279 (mm) BÒ réng cña r·nh t¹i cung trßn D 2 lµ: π .D 2 3,14.279 b* = − d2 = − 24 = 12,5(mm) r1 Z1 24 ta cã: D1 = D + 2h41 +D2 = 191,9 + 2.0,6 + 24 = 217 (mm) BÒ réng cña r·nh t¹i cung trßn D 1 lµ: π .D1 3,14.217 b ** = − d1 = − 16 = 12,3(mm) r1 Z1 24 Ta thÊy b ** ≈ b * nªn ph¬ng ¸n chän trªn lµ ®óng r1 r1 Ta cã tiÕt diÖn r·nh Stato s¬ bé lµ: 2 U ñ1 .n1 .d cd 22.3.2,20 2 Ssb = = = 507(mm 2 ) 0,63 0,63 VËy chiÒu cao s¬ bé lµ: Trang 7
  8. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 πd 22 S sb − 8 2+h h 12 = ' n d 2 + d1 ta chän chiÒu cao nªm hn = 3mm 3,14.24 2 507 − 8 h= 2 + 3 = 17(mm) ' 12 24 + 16 VËy tiÕt diÖn r·nh thùc cña Stato lµ: π .d 2 d1 + d 2 ' 3,14.24 2 16 + 24 Sr = + (h12 − hn ) = + (17 − 3) = 506( mm 2 ) 2 8 2 8 2 DiÖn tÝch c¸ch ®iÖn cña r·nh: π .d 2 3,14.24 S cd = ( + 2h12 + d1 + d 2 ).C = ( + 2.17 + 40).0,4 = 44,6(mm 2 ) ' 2 2 víi C = 0,4 chiÒu dÇy líp c¸ch ®iÖn tra b¶ng VIII.1 trang 629 HÖ sè lÊp ®Çy : 2 U ñ1 n1 .d cd 22.3.2,20 kd = = = 0,7( mm 2 ) S r − S cd 506 − 44,6 ChiÒu cao cña r·nh Stato: d2 24 h r1 = h12 + h 41 + = 17 + 0,6 + = 29,6( mm) ' 2 2 ChiÒu cao cña g«ng: Dn − D 349 − 200 1 1 h g1 = − hr1 + d 2 = − 29,6 + 24 = 40,9(mm) 2 6 2 6 13. Khe hở kh«ng khÝ: Theo c«ng thức 10-21/Trang 253 – TKMĐ: D 9  200  9  1 +  = δ=  2p  1200 1 + 2  = 0,9 mm   1200   Tra bảng 10-8/Tr 253 víi m¸y cã h = 22 cm vµ 2p = 2 ta chọn δ = 0,09 (cm) II.TÝnh to¸n Roto 1. Số r·nh của Roto: Trang 8
  9. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 Theo bảng 10.6/Tr 246 – TKMĐ ta cã số r·nh của Roto là Z1 = 24 r·nh vµ 2P=2 ta chän Z2 =20(r·nh) 2. Đường kÝnh ngoài của Roto: Dn = D - 2δ = 20 – 2.0,09 = 19,8 cm 3.Bước răng của Roto: π .D n 3,14.19,8 t2 = = = 3,1 (cm) Z2 20 4. Đường kÝnh trục Roto: Dt = 0,3D = 0,3.20 = 6 (cm) 5. Dßng điện qua thanh dẫn Roto: Theo c«ng thức 10-17/Tr 149 – TKMĐ: 6.w 1 .k d1 I td = I 2 = k 1 .I1 . Z2 Trong đã: k1 = 0,96 – Tra h×nh 10.5/Tr 244 – TKM Đ với cosφ = 0,92 I1 = 99,5 A w1 = 44 Vßng Z2 = 20 => Itd = 1134 (A) 6. Dßng trong vành ngắn mạch: Theo c«ng thức 10-18/Tr 249 – TKMĐ: 1 1 I v = I td = 1134 = 3658 (A) πp 3,14.1 2Sin 2.Sin Z2 20 7. Tiết diện thanh dẫn bằng Nh«m I td 1134 S td = = = 324 (mm 2 ) J2 3,5 Ở đ©y ta chọn J2 = 3,5 A/mm2 8.Tiết diện vßng Ngắn mạch: Chọn sơ bộ mật độ dßng trong vành là Jv = 3,5 A/mm2 Trang 9
  10. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 I v 3658 b42 ⇒ Sv = = = 1045 mm 2 Jv 3,5 h42 9. KÝch thước r·nh Roto và vành ngắn mạch: Với chiều cao t©m trục h = 220mm ta chọn r·nh h12 roto h×nh «van như h×nh vẽ bªn. ®êng kÝnh d1=d2=8 b41 (mm) b VËy chiÒu cao s¬ bé lµ: πd 2 a 3,14.8 2 S td − 324 - Dv 4= 4 h 12 = = 34,25 (cm) d 8 Nh vËy ta cã kÝch thíc cña r«t nh sau: b42 = 1,5 mm h42 = 0,6 mm d1 = d2 =8 mm hr2 = 42,8 mm h12 = 34,25 mm ChiÒu cao r·nh: h r2 = h22 + d + h 42 = 34,25 + 8 + 0,6 = 42,8 (mm) BÒ réng r·nh r«to ë 1/3 chiÒu cao r¨ng:   3 π  Dn − 2.h42 − (h22 + d )  − d 4 =  b (mm) 1 Z2 r2( ) 3   3 3,1419,8 − 2.0,06 − (3,42 + 0,8)  − 0,8 4   = = 1,93 (cm) b 1 20 r2( ) 3 ChiÒu cao g«ng roto: Dn − Dt 19,8 − 6 1 1 h g2 = − hr 2 + .d = - 4,28 + .0,8 = 3,7 (cm) 2 6 2 6 10. KÝch thíc vßng ng¾n m¹ch lµ: axb = 30mm x14mm Đường kÝnh vành: Dv = D – a = 19,8 – 3 = 16,8(cm) 11. Diện tÝch r·nh roto: Trang 10
  11. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 π2 3,14 2 S z2 = d + h 12 .d = .8 + 34,25.8 = 324,3 mm 2 4 4 12. Diện tÝnh vành ngắn mạch: a.b = 30.14 = 420 mm2 13. Độ nghiªng của r·nh ở Roto: Để giảm lực ký sinh tiếp tuyến và hướng t©m và triệt tiªu sãng điều hßa răng người ta thường làm r·nh nghiªng ở Roto hoặc Stato. Trong quyển thiết kế này ta làm r·nh nghiªng trªn Roto. Theo c«ng thức 10-16b/Tr 245 – TKMĐ: π .D bn = ≈ t 1 = 2,6 cm Z1 IV. TÝnh to¸n ®iÖn tõ 1. Hệ số khe hở kh«ng khÝ: Thực tế do mặt Stato và Roto đều cã răng nªn đường sức từ ph©n bố kh«ng đều ở khe hở kh«ng khÝ , chóng tập chung nhiều ở răng cßn ở r·nh th× thưa. V× vậy cã thể coi khe hở kh«ng khÝ thực tế bằng δ’ = kδ.δ Trong đã kδ > 1 là hệ số khe hở kh«ng khÝ. Trị số của nã được tÝnh theo c«ng thức 4-17/Tr 97 – TKMĐ kδ = kδ1.kδ2 Với kδ1 và kδ2 lần lượt là khe hở do răng r·nh của Stato và Roto g©y nªn: Theo c«ng thức 4-16a/ Tr 96 – TKMĐ t1 k δ1 = t 1 − γ1 .δ 2 2  3,7   b 41       δ  =  0,9  = 1,8 Với : γ1 = b 3,7 5 + 41 5 + 0,9 δ t1 = 2,6 cm δ = 0,09 cm tra b¶ng 10.8 trang 253 TKM§ Trang 11
  12. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 2,6 ⇒ kδ1 = = 1,08 2,6 - 1,8.0,9 t2 k δ2 = t 2 − γ 2 .δ Với : t2 = 3,1 cm δ = 0,09 cm 2 2  1,5   b 42       δ  =  0,9  = 0,42 γ2 = b 1,5 5 + 42 5 + 0,9 δ 3,1 ⇒ kδ 2 = = 1,01 3,1 - 0,42.0,09 Vậy kδ = 1,08.1,01 = 1,09 2. Vật liệu dïng thÐp c¸n nguội loại 2211 3. Sức từ động qua khe hở kh«ng khÝ: Theo c«ng thức 4-18/Tr 97 – TKMĐ Fδ = 1,6.Bδkδδ.104 = 1,6.0,74.1,09.0,09.10 4 = 1036 (A) 4. Mật độ từ th«ng ở răng Stato: B δ .l1 .t 1 0,74.18.2,6 B z1 = = =2 T b z1 .l1 .k C 0,85.18.0,95 5. Cường độ từ trường trªn răng của Stato: Theo bảng V-6 phụ lục V/Tr 608 – TKMĐ Hz1 = 67,5 A/cm 6. Sức từ động trªn răng của Stato: Theo c«ng thức 4-19/Tr 98 – TKMĐ Fz1 = 2hz1Hz1 Fz1 = 2.2,96.67,5 = 309 A 7. Mật độ từ th«ng ở răng Roto: B δ .l 2 .t 2 0,74.18.3,1 B z2 = = = 1,5 T b z2 .l 2 .k C 2,05.18.0,95 Trang 12
  13. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 8. Cường độ từ trường trªn răng của roto: Theo bảng V-6 phụ lục V/Tr 608 – TKMĐ Hz2 = 11,2 A/cm 9. Sức từ động trªn răng của Roto: Theo c«ng thức 4-19/Tr 98 – TKMĐ Fz2 = 2hz2Hz2 Fz2 = 2.4,2.11,2 = 94 A 10. Hệ số điều hßa răng: Do sự b·o hoµ thÐp ở mạch từ nªn đường cong từ trường ở khe hở kh«ng khÝ kh¸c dạng h×nh sin và cã dạng bằng đầu, thường dïng hệ số b·o hßa răng để biểu thị (kz). Theo c«ng thức 4-10/Tr 93 – TKMĐ Fδ + Fz1 + Fz2 1036 + 309 + 94 k 'z = = = 1,25 Fδ 1036 k 'z − k z 1,25 − 1,2 ta cã: ∆k 2 = × 100% = 1000 = 4, 16% ≤ 5% kz 1,2 VËy ph¬ng ¸n trªn ta chän lµ ®óng 11. Mật độ từ th«ng trªn g«ng của Stato: Φ.10 4 0,024.10 4 B g1 = = = 1,43 T 2h g1 .l1 .k C 2.4,9.18.0,95 12. Cường độ từ trường ở g«ng Stato: Theo bảng V.9 phụ lục V/ Tr 611 – TKMĐ Hg1 = 7,17 A/cm 13. Chiều dài mạch từ ở g«ng Stato π (D n - h g1 ) 3,14(34,9 - 4,9) L g1 = = = 47 cm 2p 2 14. Sức từ động ở g«ng Stato: Fg1 = ξ1 . Lg1.Hg1 = 0,32.47.7,17 = 108 A Trong ®ã: ξ1 = 0,32 tra h×nh 4.16 víi Bg = 1,4 trang 106 Trang 13
  14. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 15. Mật độ từ th«ng trªn g«ng của Roto: Φ.10 4 0,024.10 4 B g2 = = = 1,637 T 2h g2 .l 2 .k C 2.3,7.18.0,95 16. Cường độ từ trường ở g«ng Roto: Theo bảng V.9 phụ lục V/ Tr 611 – TKMĐ Hg1 = 15,9 A/cm 17. Chiều dài mạch từ ở g«ng Roto: π (D tr + h g2 ) 3,14(7 + 5,26) L g2 = = = 15,2 cm 2p 2 18. Sức từ động trªn g«ng Roto: Fg2 = ξ 2 .Lg2.Hg2 = 0,28.15,2.15,9 =67,6 A Trong ®ã: ξ 2 = 0,28 tra h×nh 4.16 víi Bg = 1,63 trang 106 19. Tổng sức từ động của mạch từ: F = Fδ + Fz1 + Fz2 + Fg1 + Fg2 = = 1036 + 309 + 94 + 108 +67,6 ~ 1514 A 20. Hệ số b·o hßa toàn mạch: F 1514 kμ = = = 1,46 Fδ 1036 21. Dßng từ hãa: Theo c«ng thức 4-83/Tr 114 - TKMĐ p.F 1.1514 Iµ = = = 14 A 2,7.w 1 k d1 2,7.44.0,90 Trong ®ã: kd1 = 0,9 – Theo phần I trong quyển thiết kế này 22. Dßng từ hãa phầm trăm: Iμ 14 Iμ % = .100% = .100% = 14% I đm 99,54 V. TÝnh tham sè cña chÕ ®é ®éng c¬ ®Þnh møc 1. chiÒu dµi phÇn ®Çu nèi cña d©y quÊn Stato: l®1 = k®1. τy +2B víi c¸c hÖ sè: Trang 14
  15. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 K®1 = 1,3 B=1 ChiÒu réng trung b×nh cña phÇn tö: π (D + h r1 ).y 3,14.(20 + 2,96).5 τy = = = 15 Z1 24 VËy l®1 = 1,3.15 +2.1 = 21,5 (cm) 2. ChiÒu dµi trung b×nh nöa vßng d©y cña d©y quÊn Stato; Ltb = l1 + l®1 = 18+21,5 = 39,5(cm) 3. ChiÒu dµi d©y quÊn 1 pha cña Stato; L1 = 2l tb .w1 .10 −2 = 2.39,5.44.10 −2 = 34,7(cm) 4.§iÖn trë t¸c dông cña d©y quÊn Stato: L1 1 34,7 r1 = ρ 75 = = 0,036 n 1 .a1. .s1 46 3.2.3,46 5. §iÖn trë t¸c dông cña d©y quÊn r«to: l 2 .10 −2 1 18.10 -2 rtd = ρ Al = = 0,000015(Ω) Sr 23 506 6. §iÖn trë vµnh ng¾n m¹ch: π .D v .10 −2 1 3,14.16,8.10 -2 rv = ρ Al = = 0,00000109(Ω) Z 2 .S v 23 20.1045 7.§iÖn trë r«to 2rv r2 = rtd + ∆2 πP 180.1 Trong ®ã: ∆ = 2Sin Z = 2Sin 20 = 0,31 2 2.0,00000109 r2 = 0,000015 + = 0,000037(Ω) 0,312 8. HÖ sè quy ®æi: 4m1 .(W1 .k d ) 2 4.3.(44.0,9) 2 υ= = = 941 Z2 20 9.§iÖn trë r«to ®· quy ®æi: Trang 15
  16. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 r2' = υ .r2 = 941.0,00037 = 0,035(Ω) 10. Hệ số từ tản r·nh Stato: Đối với r·nh h×nh quả lª ta tÝnh theo c«ng thức 5-27/Tr 125 – TKMĐ: h1 b h h λ r1 = k β + (0,785 - 41 + 2 + 41 ).k'β 3b 2b b b 41 16,2 3,7 2,4 0,6 = .1,28 + (0,785 − − + ).1,37 = 0,92 3.16 2.16 16 3,7 Trong đã: Ta lÊy phÇn ®ång vît qu¸ t©m vßng trßn 1 ®o¹n : h2 = 2,4 (mm) b ' = d 2 = 24 b = d1 = 16 Với β = 0,833 nªn theo c«ng thức 5-25 và 5-24/Tr 125 –TKMĐ => k’β = 0,873 và kβ = 0,904 h1 = hr1 – 0,1.d2 – h41 - b/2 + h2 = 29,6 – 0,1.24 – 0,6-16/2+2,4 = 16,2 (mm) 11. Hệ số từ dẫn tản tạp Stato: Theo c«ng thức 5-39/Tr 130 – TKMĐ t 1 .(q 1 .k d1 ) 2 ρ t1 .k 41 λ t1 = 0,9. .σ t1 k δ .δ Trong đã : t1 = 2,6 cm q1 = 4 kd1 = 0,90 ρt1 – Theo bảng 5.3/Tr 137 – TKMĐ ρt1 = 0,88 σt1 – Theo bảng 5.2a/Tr 134-TKMĐ σt1 = 0,0141 b2 3,7 2 k t1 = 1 - 0,033. = 1 - 0,033. = 0,81 41 t 1 .δ 2,6.0,9 kδ = 1,09 – Theo phần IV của quyển thiết kế này Trang 16
  17. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 2,6.(4.0,9) 2 .0,88.0,81 ⇒ λ t1 = 0,9. .0,0141 = 0,34 1,09.0,9 12. Hệ số từ tản phần đầu nối: Với d©y quấn 2 lớp hệ số từ tản tạp ở phần đầu nối d©y quấn stato được tÝnh theo c«ng thức 5-45/Tr 131 – TKMĐ q1 4 λ đl = 0,34 (l đl - 0,64β1 .τ ) = 0,34. (37 - 0,64.0,833.31,4) = 1,52 lδ 18 13. HÖ sè tõ dÉn t¶n của Stato: ∑λ = λ r1 + λ t1 + λ đl = 0,92 + 0,34 + 0,53 = 1,78 1 14. Điện kh¸ng d©y quấn Stato: Theo c«ng thức 5-47/Tr 132 – TKMĐ f1 w 1 2 lδ .∑ λ1 = x 1 = 0,158. ( ). 100 100 p.q 1 50 44 2 18 = 0,158. ) . .1,78 = 0,24 Ω ( 100 100 1.4 TÝnh theo đơn vị tương đối I1 99,54 x1 = x1. = 0,24. = 0,108 * U1 220 15. Hệ số từ dẫn tản r·nh Roto: Theo c«ng thức 5-30/Tr 126 TKMĐ ta xÐt r·nh roto h×nh «van  h  π.d 2  2 b h λ r2 =  12 1 -  + 0,66 - 42 .k + 42  8.S   3.d  2d  b 42 z2     42,8  3,14.8 2  2 1,5  0,6 1 −  + 0,66 − = .1 + = 3,09    3.8  8.324  2.8  1,5   Trong ®ã: b = d = 8mm Sc = Std = 324 k =1 16. Hệ số từ dẫn tạp Roto: Trang 17
  18. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 t 2 .(q 2 .k d2 ) 2 ρ t2 .k 42 λ t2 = 0,9. .σ t2 k δ .δ Trong đã: t2 = 3,1 cm q2 = Z2/2mp = 20/6 = 3,33 kd2 = 1 ρt2 = 1;k42 = 1 Theo bảng 5.2c/Tr 136 – TKMĐ ta cã σt2 = 0,0082 3,1.(1.3,33) 2 .1.1 ⇒ λ t2 = 0,9. .0,0082 = 0,28 (Ω) 1,09.0,9 17. Hệ số từ tản ở phần đầu nối (vành) Roto: Theo c«ng thức 5-46a/Tr 131 – TKMĐ 2,3D V 4,7D V 2,3.16,8 4,7.16,81 λ đ2 = = = 2,73 .lg .lg a + 2b 20.18.0,31 2 + 2.2,4 2 2 Z 2 .l 2 .Δ 18. Hệ số từ tản do r·nh nghiªng: 2 2 b   2,6  λ rn = 0,5.λ t2  n  = 0,5.0,82.  = 0,098 t   3,1  2  19. Hệ số từ tản của Roto: ∑λ = λ r2 + λ t2 + λ V + λ n = 0,28 + 3,09 + 2,73 + 0,098 = 6,19 2 20. Điện kh¸ng tản của d©y quấn Roto: x 2 = 7,9.f 1 .l 2 .∑ λ 2 .10 -8 = 7,9.50.18.6,19.10 -8 = 0,00044 Ω Quy đổi điện kh¸ng của Roto về phÝa stato: x'2 = γ.x2 = 941.4,4.10 -4 = 0,41 Ω TÝnh theo đơn vị tương đối: I 99,54 x * = x' 2 . = 0,41. = 0,1855 2 U 220 21. Điện kh¸ng hỗ cảm: U1 − I μ .x 1 220 - 28.0,24 x 12 = = = 7,6 Ω Iμ 28 Trang 18
  19. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9 TÝnh theo đơn vị tương đối: I 99,54 x * = x 12 . = 7,6. = 3,438 2 U 220 22. TÝnh lại kE: U1 - x 1 .I µ 220 - 28.0,24 kE = = = 0,98 U1 220 Trị số này chấp nhận được so với kE = 0,99 ban đầu VI.Tæn hao thÐp vµ c¬. 1. Trọng lượng răng Stato: Gz1 = γFe. Z1..hr1.l1.kC.10-3 = 7,8.24.2,96.18.0,95.10 -3 = 9,47 Kg Trong đã: γFe = 7,8 Trọng lượng riªng của sắt từ chọn làm lâi thÐp Z1 = 24 r·nh l1 = 18 cm kC = 0,95 hr1 = 2,96 cm 2. Trọng lượng g«ng từ Stato: Gg1 = γFe.l1.Lg1.hg1.2p.kC.10-3 = 7,8.18.47.4,09.2.0,95.10 -3 = = 51,27 kg 3. Tổn hao sắt trong lâi thÐp Stato: Trong r¨ng: Theo c«ng thức 6-2/Tr 140 – TKMĐ tổn hao thÐp trong răng là: PFer1 = kgc.pFer.B2r1.Gr1.10-3 Trong đã: kgc : Hệ số gia c«ng. Với m¸y điện KĐB lấy kgc = 1,8 pFeZ: Suất tổn hao thÐp – Tra bảng V.14/ Tr 618 – TKMĐ Với thÐp 2211 đã chọn ở trªn th× pFeZ1 = 2,5 W/kg Br1 = 2 T Gr1 = 9,47 kg 50 β ) = 2,5 VËy pFer = 2,5.12.( 50 Trang 19
  20. Đồ ¸n thiÕt kÕ M¸y ®iÖn SV: NguyÔn Ngäc Quang TBĐ – ĐT -CH K9  PFer1 = 1,8.2,5.4.9,47.0,001 =0,17(kW) Trong g«ng: Theo c«ng thức 6-3/Tr 140 – TKMĐ tổn hao thÐp trong g«ng Stato là: PFeg1 = kgc.pFeg1.B2g1.Gg1.10-3 Trong đã: Bg1 = 1,43 T Gg1 = 51,27 kg pFeg = 2,5 => PFeg1 = 1,8.2,5.1,43 2.51,27.10 −3 = 0,47(kW ) Tổn hao thÐp trong cả lâi sắt Stato: P’Fe = PFer1 + PFeg1 = 0,17 + 0,47 = 0,64 kW 4. Tổn hao bề mặt trªn r¨ng ro to: Ở m¸y điện kh«ng đồng bộ, tổn hao bề mặt lớn vµ khe hở kh«ng khÝ nhỏ. Tổn hao tập chung chủ yếu trªn bề mặt roto cßn trªn bề mặt Stato Ýt hơn do miệng r·nh roto bÐ. Theo c«ng thức 6-7/Tr 142 – TKMĐ: t 2 - b 42 Pbm = 2p.τ . l 2 .p bm .10 -7 t2 Trong đã: pbm: Suất tổn hao bề mặt được tÝnh theo CT6-5/Tr 141 – TKMĐ 1,5  Zn  = 0,5.k 0 . 1  .(10B 0 t 1 ) 2 p bm  10000  B0: Biªn độ dao động của mật độ từ th«ng của khe hở kk B0 = β0.kδ.Bδ = 0,24.1,09.0,74 = 0,17 T b 41 3 = = 4,1 Theo đường cong 6-1/Tr 141 – TKMĐ với δ 0,7 β0 =0,24 Trang 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2431 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2