Курсовая работа (т): Расчёт асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором

 - ширина шлица паза, по табл. 9,16 [1] .

 (23)

Размеры паза в свету определяются с учетом припусков на шихтовку сердечников ∆b_п и ∆h_п:

,

, (24)

 - припуск по ширине паза, по табл. 9,14 [1] .

 - припуск по высоте паза, по табл. 9,14 [1] .

 (25)

 (26)

 мм

Площадь поперечного сечения трапецеидального паза для размещения проводников обмотки, корпусной изоляции и прокладки, мм²

 (27)

мм²

Площадь занимаемая корпусной изоляцией в пазу, мм²

 (28)

где,  - односторонняя толщина изоляции в пазу по табл. 3.1 [1] .

 мм²

Площадь поперечного сечения паза для размещения проводников обмотки

 (29)

 - площадь поперечного сечения прокладок, для однослойной обмотки .

Рисунок 1 - Эскиз паза статора с уложенными в него проводниками

Определяем коэффициент заполнения паза

 (30)

Полученное значение  находится в допустимых пределах для механической укладки обмотки.

Далее определяем воздушный зазор по рис. 9.31 [1] .

На этом расчет зубцовой зоны статора и воздушного зазора закончен. Сейчас приступаем к расчету ротора.

2.3    Расчет ротора

Расчет ротора, так как расчет статора начинается с выбора главных размеров. Определим внешний диаметр ротора

 (31)

и длину магнитопровода

Далее определяем зубцовое деление ротора

 (32)

где  - число пазов ротора, выбираем по табл. 9.18 [1] .

Внутренний диаметр ротора равен диаметру вала, так как сердечник ротора непосредственно насаживается на вал

 (33)

где  - коэффициент, по табл. 9.19 [1] .

Рассчитываем ток в обмотке ротора

 (34)

где  - коэффициент, учитывающий влияние тока намагничивания на отношения

 (35)

 - коэффициент приведения токов

 (36)

где  - коэффициент скоса, пазы ротора выполняем без скоса

Предварительно выберем плотность поперечного сечения стержня

 (37)

где  - плотность тока в стержне литой клетки, принимаем

Приступаем к определению размеров пазов. Принимаем ; ;

Допустимая ширина зубца

 (38)

где  - допустимое значение индукции в зубцах ротора, по табл. 8.10 [1]

Размеры паза

 (39)

 (40)

 (41)

Уточняем ширину зубцов ротора по формуле

 (42)

 (43)

где  - полная высота паза

 (44)

Площадь поперечного сечения стержня

 (45)

Рисунок 2 - Эскиз паза ротора

Плотность тока в стержне

 (46)

В короткозамкнутых кольцах ротора, площадь поперечного сечения кольца

 (47)

где  - токи в кольце

 (48)

где  (49)

 - плотность тока в замыкающих кольцах

 (50)

Размеры размыкающих колец

 (51)

 (52)

 (53)

 (54)

Внутренний диаметр сердечника ротора D_J равен диаметру вала D_в, поэтому

_в = 0.23

2.4    Расчет магнитной цепи

Магнитопровод из стали 2013, толщина листов 0,05 мм.

Магнитное напряжение воздушного зазора

 (55)

где  - магнитная проницаемость, ;

 - коэффициент воздушного зазора, рассчитанная по формуле

 (56)

где  (57)

Магнитное напряжение зубцовой зоны статора

 (58)

где  - расчетная высота зубца статора, ;

 - расчетная напряженность поля в зубце, определяется по кривым намагничивания в зависимости от индукции в зубцах

определяем расчетную индукцию в зубцах

 (59)

так как , необходимо учесть ответвление потока в паз и найти действительную индукцию в зубце

 (60)

где  - коэффициент, определяющий отношение площадей поперечных сечений паза и зубца на высоте

 (61)

где  (62)

принимаем , по табл. П1.7 [1] для данной индукции и марки стали . Проверяем соотношение  и :

Магнитное напряжение зубцовой зоны ротора

 (63)

где  - расчетная высота паза, по табл. 9,20 [1]

 (64)

 - расчетная напряженность поля в зубце, определяется по кривым намагничивания в зависимости от индукции в зубцах

индукция в зубце

 (65)

по табл. П1.7 [1] для  определяем

Коэффициент насыщения зубцовой зоны

 (66)

Магнитная напряженность ярма статора

 (67)

где  - длина средней магнитной силовой линии в ярме статора

 (68)

где  - высота ярма статора

 (69)

 - напряженность поля в ярме статора при индукции  по кривой намагничивания для ярма

 (70)