giáo trình thiết kế động cơ không đồng bộ , chương 5

Chia sẻ: Nguyen Van Binh Binh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:10

Thêm vào BST

Báo xấu

165
lượt xem 37
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tính toán sắt và dây quấn rotor : - Số răng rãnh của rotor theo số răng rãnh của stator vì nếu lựa chọn không hựp lí thì động c- không quay đ-ợc do mô men phụ - Chọn chiều dài khe hở không khí nhỏ quá không tốt vì gây tổn hao sóng bậc cao trong dây quấn . - Kích th-ớc vành ngắn mạch. - Đ-ờng kính trụ và đ-ờng kính ngoài của rotor, 5. Tính toán mạch từ : F , I 0 , 5 % độ bão hoà mạch từ KM 6. Tính toán kiểm tra...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: giáo trình thiết kế động cơ không đồng bộ , chương 5

Ch-¬ng V : ThiÕt kÕ tèi -u ®éng c¬ kh«ng ®ång bé 5.1. Chän kÝch th-íc tèi -u ®éng c¬ kh«ng ®ång bé – m¹ch tõ stator vµ rotor : T¶i ®iÖn tõ A, B  D, l C A = const (A, B )    D, l   D 2 .l.n 6,1.107 CA   p' K .K dq . . AB A   AJ   t =  cos    B  I     F  r Lùa chän kÝch th-êc m¹ch tõ sao cho I  nhá I  = (60- 80%) I®m HÖ sè cÊu tróc ( kÝch th-íc t-¬ng ®èi ) D 1) K d  Dr 2) DiÖn tÝch t-¬ng ®èi r·nh stator K zs  S rs  Z s .Srs Slatheptator  D2  1   K 2  1 4  r  3) DiÖn tÝch t-¬ng ®èi r·nh rotor : Z r .Srr K zr   D2 4 Bµi to¸n tèi -u ho¸ m¹ch tõ : 1 - Hµm môc tiªu : s.®.®/stator  min 2 - BiÕn sè ®éc lËp 3 - C¸c rµng buéc : 0,7  K td  0,75 Bg min  Bgs  Bg max Bz min  Bzs  Bz max Kl® nhá : - Kh«ng sö dông hÕt kh«ng gian m¸y ®iÖn
- D©y láng bÞ ¶nh h-ëng cña lùc tõ g©y háng c¸ch ®iÖn. 4 - D÷ liÖu ®Çu vµo : + §-êng kÝnh Dn, D + MËt ®é tõ c¶m trong khe hë + Sè r·nh Z1 + VËt liÖu thÐp + CÊp c¸ch ®iÖn d + Nv , d cd Kho¶ng biÕn thiªn , hrs BS§L: Gi¶ thiÕt ; Srs = const ; Kl® - chän ( Kl® = 0,7 – 0,75 ) Sc® =0,1 , Srs = const   Bg min : Bg   2.S g 2.hg .l ( D  D) Bgmin : hg max  hr min  n  hg max 1 2 ( D  D) Bgmax : hg min  hr max  n  hg min 1 2 B .(t .l ) Bz   z bz .kc .l BZmin  brmax  br·nh min  hr max2 BZmax  brmin  br·nh max  hr min2 hr min  min hr min1 , hr min 2  hr max  max hr max1 , hr max 2  Fs = Fg + Fr Hr  : hg  bg  Fg  hg .lg  ( Dn  hg ) lg  2. p Fr  (2.hz .hg ) 1) Hµm môc tiªu : Fs (hr * )  min Fr (hr * )  min 2) C¸c biÕn sè ®éc lËp :  , K ZS , K ZR , K D 3) C¸c rµng buéc : §/k CN : br  br min - chÞu ®é bÒn c¬
d 2 r  d 2 r min Drmin do c«ng nghÖ ®óc nh«m nÕu qu¸ bÐ AC kh«ng vµo ®-îc vµ r·nh bÞ rçng lµm trë rotor t¨ng lªn, hiÖu suÊt gi¶m,m¸y qu¸ nãng. Bg , z min  Bgz  Bg , z max Kho¶ng biÕn thiªn cña BS§L ®èi víi m¸y ®iÖn 1 fa: 0.5  B  1 0.1  K zs  0.5 0.1  K zr  0.5 0.45  K d  0.65 Néi dung : víi Kzs, Kzr, Kd, B - chän T×m hµm môc tiªu : Fs (hrs )  min Fs (hrs ) * Fr (hrr )  min Fr (hrr ) * F  Fs  Fr  F F  k .B .K .  const F  2.h  '   f(®/k CN : P®m) = const p.F I  0.9.m..kdq F  F min  I  min  I 0 min I  . . . . I 1  I 0  ( I 2 ')    I   I1  P   cos    * hrs hrs  D h* hrr  rr D Sö dông ph-¬ng ph¸p quy hoach thùc nghiÖm ®Ó x¸c ®Þnh biÓu thøc hrr , hrs hrs  b0  b1 x1  b2 x2  b3 x3  b12 x1 x2  b13 x1 x3  b23 x2 x3
 K zs  0.3 x1  0.2 Víi : x2   K d  0.55  0.1 x3     0.8  0.2 5.2. Ph-¬ng ph¸p thiÕt kÕ th«ng sè cho m¸y ®iÖn 1 fa kh«ng ®ång bé : CA - KÝch th-íc CY - KÝch th-íc th«ng sè d©y quÊn stator vµ rotor + TÝnh to¸n s¬ ®å m¹ch ®iÖn thay thÕ + TÝnh to¸n kiÓm tra C¸c ®Æc tÝnh vµ tÝnh chÊt ®éng c¬ cÇn thiÕt kÕ Th«ng sè KÝch th-íc HÖ sè cÊu t-¬ng ®èi m¹ch tõ tróc §Æc tÝnh ra Chän l¹i biÕn sè ®éc lËp TT chÝnh x¸c ph-¬ng ¸n TT ®iÖn , nhiÖt …
CÇn cã hai nhãm phô thuéc : 1- §Æc tÝnh ra = f( th«ng sè t-¬ng ®èi S§M§TT ) 2- Th«ng sè t-¬ng ®èi S§M§TT = f ( hÖ sè cÊu tróc, vËt liÖu, d¹ng d©y quÊn ). C¸c hÖ sè cÊu tróc : KD, KZS, KZR, KR, KS,  , KCU rR  .Dv Kr   1 rt .p 2.Z R .a.b.lR .sin 2 ZR l l K S  1  dn  v l s ls l  - tû sè ;   S . D KCU - HÖ sè ®ång lÊp r·nh . 2.a.Scu .m K CU  ; th-êng Kcu = 0.25 – 0.32. Z s S rs C¸c th«ng sè t-¬ng ®èi S§M§TT : * X X ; A - §¹i l-îng c¬ b¶n A Trong ®éng c¬ kh«ng ®ång bé : RR : + momen, kh«ng phô thuéc K  + nhiÖt ®é, c«ng nghÖ chÕ t¹o Xm : + ®Æc tr-ng cho mèi quan hÖ ®iÖn tõ gi÷a stator vµ rotor, kh«ng phô thuéc vµo nhiÖt ®é + K   vµo b·o hoµ m¹ch tõ, c«ng nghÖ  n – vËn tèc rotor A = rR 6 2 mm 4.93.10 K dqr K ZR . f .l . p 3 m   . rR  R .K R .K  K .lR . . p 2
U  I 0 .x1 E xm   I0 I0 rS cu .ls .kdqr .k s .k zr 2 S   rR  1   Al .lR .kdqs .kr .k zs .  2  1 .kcu 2  kD  Kdqr = Kn xs s   rR xR R   rR rm m   rR xS  s xR  CR  1  xm  m xm xR  R x  CS  1  s xm  m xm C = CS . CR Bµi tËp : LËp l-u ®å thuËt to¸n hr ( S.R ) * s/d ph-¬ng ph¸p quy ho¹ch thùc nghiÖm nh©n ra ®Æc t×nh ra cña §K§B mét pha cã tô Quy ho¹ch thùc nghiÖm : - Lµm thùc nghiÖm m« h×nh thùc ( vËt lÝ ) T0, lS, D …. - Thùc nghiÖm trªn m« h×nh cã ®é chÝnh x¸c chÊp nhËn ®-îc * ChØ sè ra : mK® , mmax , s®m I 2 .r2' ' sdm  ' E2 M¹ng ®iÖn mét pha ®-îc cÊp tõ nguån mét pha. Trong m¸y cã 2 pha : Trong m¸y cã 3 pha :  A  B  C Trong m¸y cã 1 pha :  A  B A k B §c nhËn ®-îc tõ tr-êng trßn m¸y ®iÖn 1 pha:
 xA1  K  tg A1  r  A1  X  X  X '  X  k 2 .X  C A1 R1 A1 A1 TÝnh pha chÝnh   A Chän s  (0.03 : 0.06)  rA1 ; xA1 Dùa theo ®iÒu kiÖn tõ tr-êng trßn  K , C  B , rSB , xSB , rRB , xRB C¸c th«ng sè ®Çu vµo ( BS§L ) 1)  m  CR . m ' 2)  S'  CR . s 2 3) C = CS . CR 2 CR . X C 4) c'  K 2 .rRA 5) §iÒu kiÖn tõ tr-êng trßn : sdm S dm    1 sx ChØ sè ra BiÕn sè ®éc lËp X1 X2 X3 X4 mMAX  ' 1.5 m  0.187  2 ' 2 C  1.17 g 1.1  11.85 0.168 0.14 5.85 SK  m  0.487 '  0.5 g  0.13 0.22 0.055 mk®  m  0.348 '  0.8 1.6 g  30.25 0.227 26.15 y = b0  b1 x1  b2 x2  b3 x3  b4 x4  b12 x1 x2 b13 x1 x3  b14 x1 x4  b23 x2 x3  b24 x2 x4 + b34 x3 x4  b124 x1 x2 x4  b123 x1 x2 x3  b134 x1 x3 x4  b234 x2 x3 x4  b1234 x1 x2 x3 x4 L-u ®å thuËt to¸n : F (h*r )  min F (hr ) S R  const
start LÊy th«ng sè s¬ bé tõ b-íc tr-íc Chän sai sè  Chän b-íc h k 0 F0  f (hmin ) k  k 1 h  hmin  k .h Fk  f (hk ) Fk  Fk 1
Sai ®óng §óng Sai 5.3. Tèi -u ho¸ ®éng c¬ 1 fa K§B cã tô : 1. §Æt bµi to¸n : §C 1 fa K§B sè l-îng s¶n xuÊt lín. T×m gi¸ trÞ : F ( x)  min(max) ai  xi  bi i  1, n rj  0 j  1, j Hµm môc tiªu : Th«ng th-êng lµ tæng chi phÝ nhá nhÊt . CCHI PHÝ = C®c + Cvh + Ck® Cchiphi  min Theo IEC : M¸y nhá sè giê : 50h ®Õn 5000 h CV – sè giê > 1000h CV - sè giê < 800h 2. §C K§B ®iÖn dung : Pdm .Vc .t C1 fa  Cchiphi
VC – chØ tiªu ®¸nh gi¸ chÊt l-îng . mkd  f ( m ,  s' , C , g ) ' mmax  f ( m ,  s' , C , g ) ' S x  f ( m ,  s' , C , g ) '  m ,  s' , C , g  f (k zs , k zr , kv , s , kr , D,  , k ) ' k zs , k zr ,kd,…chän trong kho¶ng biÕn thiªn cho tr-íc 3. Tèi -u ho¸ th«ng sè d©y quÊn : dA  A ; kdqA ;  f ( pdm , p )chonA, B d dA d B ; kdqB ; B x¸c ®Þnh nh- thÕ nµo? d dB S – hÖ sè tr-ît : Chän 0.02  sdm  0.06 1. K = tg  Adm - hÖ sè quy ®æi tõ B  A 2. XC = XA. ( 1 + K2 ) = X A + XB  B  k A d d B  A  d B (chuan) tt k2 Trong nhiÖm vô thiÕt kÕ : Cos  cao do cã tô bï CSPK  mkd mmax KiÓm tra rµng buéc ikd   max cßn l¹i lµ c¸c hµm môc tiªu  '  hiÖu suÊt kh«ng xÐt ®Õn : tæn hao c¬ Pc¬