Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Расчет магнитной цепи





Основные положения. В электрических машинах с симметричной магнитной цепью, а к таким машинам относятся асинхронные двигатели, можно ограничиться расчетом МДС на полюс.

Магнитная цепь асинхронного двигателя состоит из следующих пяти однородных участков, соединенных последовательно: воздушный зазор между ротором и статором, зубцы статора, зубцы ротора, спинка статора, спинка ротора. При расчете магнитного напряжения каждого участка принимают, что магнитная индукция на участке распределена равномерно.

Расчет магнитной цепи электродвигателя производят в такой последовательности. Для каждого участка определяют его площадь поперечного сечения, магнитную индукцию, напряженность поля, среднюю длину пути магнитного потока, МДС участка, суммарную МДС.

В отличие от машин синхронных и постоянного тока расчет суммарной МДС у асинхронных двигателей производят только для номинального режима работы. Расчет магнитной цепи ведут по основной волне магнитного поля; в соответствии с этим магнитная индукция в воздушном зазоре является в расчете амплитудой основной волны.

Насыщение магнитной цепи вызывает уплощение кривой поля; соответственно при повышенной индукции магнитное сопротивление зубцов по середине полюсного деления больше, чем по краям. Учет уплощения производят в соответствии с [25] и [29]. Для облегчения расчета в приложениях 8 – 10 приведены таблицы намагничивания H = f (B) для зубцов статора и ротора, вычисленные с учетом уплощения поля; эти таблицы используют при расчете магнитного напряжения участка зубцов. При расчете магнитной цепи условно принимают среднюю длину пути магнитного потока в спинке статора или ротора; в действительности длина этих путей различна – максимальная по краям полюсного деления и минимальная посередине. Соответственно неравномерно распределяется индукция.

Для упрощения расчета в приложениях 11 – 13 приведены таблицы намагничивания H = f (B) для спинки статора и ротора, вычисленные с учетом синусоидального распределения индукции вдоль силовой линии; эти таблицы используют при расчете магнитного напряжения спинки ротора и статора.

Основное сопротивление магнитной цепи асинхронного двигателя сосредоточено в воздушном зазоре между ротором и статором. Это сопротивление увеличивается дополнительно из-за зубчатого строения статора и ротора; увеличение его учитывается соответствующим поправочным коэффициентом, который больше единицы. При наличии радиальных вентиляционных каналов в сердечнике статора или ротора часть магнитного потока проходит через каналы, снижая магнитное сопротивление воздушного зазора; это уменьшение учитывается коэффициентом, который меньше единицы.

При магнитной индукции в зубцах статора или ротора В≤ 1,8 Тл принимают, что магнитный поток проходит только через зубцы, а напряженность магнитного поля Н определяют соответственно по кривым для зубцов (см. приложения 8 – 10). При B> 1,8 Тл часть магнитного потока, проходящая через пазы, снижает действительную магнитную индукцию в зубцах. Это снижение учитывается коэффициентами k з, зависящими от соотношения площадей рассматриваемых поперечных сечений зубца и паза, а для определения Н с целью упрощения вычислений пользуются кривыми для зубцов по приложениям 14 – 16, рассчитанными для разных значений k з.*

У зубцов трапецеидального поперечного сечения (прямоугольные открытые или полуоткрытые пазы, верхняя часть бутылочных пазов ротора) кривая распределения напряженности поля Н по высоте зубца близка к параболе. Если B зmax>1,8 Тл, то при расчете магнтного напряжения зубцов напряженность поля определяют по индукции в трех расчетных сечениях зубца – минимальном, среднем и максимальном; среднее значение Н при этом рассчитывают по формуле Симпсона (9-136). Если B зmax ≤1,8 Тл, то с достаточной точностью можно определять Н по индукции в одном сечении зубца, расположенном на расстоянии 1/3 его высоты (от окружности, соответствующей диаметру D 1).

У зубцов равновеликого поперечного сечения (трапецеидальные пазы статора, овальные закрытые и полузакрытые пазы ротора, нижняя часть бутылочных закрытых пазов ротора) напряженность поля определяют по индукции в сечении 1/3 высоты зубца; при В з ≤1,8 Тл по приложениям 8-10, а при В з >1,8 Тл -- по приложениям14 – 16 с учетом коэффициента k з (В з1 и В з2 определены в § 9-4 – 9-6).

Магнитную цепь рассчитывают в такой последовательности.

 

МДС для воздушного зазора
Коэффициент, учитывающий увеличение магнитного сопротивления воздушного зазора вследствие зубчатого строения статора (9-116)
То же, с учетом ротора (9-117)
Коэффициент, учитывающий уменьшение магнитного сопротивления воздушного зазора при наличии радиальных каналов на статоре или на роторе (9-118)
То же, при совпадающих каналах на статоре и на роторе (9-119)
Общий коэффициент воздушного зазора (9-120)
МДС для воздушного зазора (А) (9-121)
Здесь при открытых пазах в (9-116) и в (9-117) вместо b ш1 и b ш2 следует подставить соответственно b п1 и b п2. При отсутствии радиальных каналов (на статоре или на роторе) следует принимать k н = 1, – длина пакета.
МДС для зубцов при трапецеидальных полузакрытых пазах статора (рис. 9-7)
При В з1≤1,8 Тл: напряженность магнитного поля   Н з1 (А / см) – из приложений 8 – 10  
При В з1>1,8 Тл: зубцовое деление на 1/3 высоты зубца (мм)     (9-122)
коэффициент зубцов (9-123)
напряженность магнитного поля (А / см) Н з1 – из приложений 10 – 16  
Средняя длина пути магнитного потока (мм) (9-124)
МДС для зубцов (А) (9-125)
МДС для зубцов при прямоугольных открытых и полуоткрытых пазах статора (рис. 9-9)
При B з1max ≤1,8 Тл: зубцовое деление на 1/3 высоты зубца t 1 (1 / 3) (мм) – по (9-122)  
ширина зубца (мм) (9-126)
магнитная индукция на 1/3 высоты зубца (Тл) (9-127)
напряженность магнитного поля в зубцах Н з1 (А / см) – из приложений 8 – 10  
При В з1>1,8 Тл: зубцовое деление статора (мм): по диаметру D 1   t 1 – по (9-22):  
в минимальном сечении зубца t 1min – по (9-46)  
в максимальном сечении зубца (9-128)
Ширина зубца (мм): в наиболее узкой части   b з1min – по (9-58)  
в наиболее широкой части (9-129)
в средней части (9-130)
Магнитная индукция зубца статора (Тл): в наиболее узкой части   B з1max – по (9-59)  
в наиболее широкой части (9-131)
в средней части (9-132)
Коэффициент зубцов: в наиболее узкой части     (9-133)
в наиболее широкой части * (9-134)
в средней части * (9-135)
Напряженность магнитного поля: в наиболее узкой части   – из приложений 14 – 16  
в наиболее широкой части – из приложений 8 – 10 или 14 – 16  
в средней части – из приложений 8 – 10 или 14 – 16  
Среднее значение напряженности магнитного поля в зубцах (А / см) (9-136)
Средняя длина пути (мм) магнитного потока L з1 по (9-124)  
МДС для зубцов (А) F з1 по (9-125)  
МДС для зубцов при овальных полузакрытых и закрытых пазах ротора (рис. 9 – 10 а, б)
При В з1≤1,8 Тл: напряженность магнитного поля (А / см)   Н з2 – из приложений 8 – 10  
При В з1>1,8 Тл: зубцовое деление на 1/3 высоты зубца (мм)     (9-137)
коэффициент зубцов (9-138)
напряженность магнитного поля (А / см) Н з2 – из приложений 14 – 16  
Средняя длина пути магнитного потока (мм) (9-139)
МДС для зубцов (А) (9-140)
МДС для зубцов при бутылочных закрытых пазах ротора (рис. 9 – 10, в)
Средняя ширина верхней части зубца (мм) (9-141)
Магнитная индукция в среднем сечении верхней части зубца (Тл); обычно – менее 1,8 Тл (9-142)
Напряженность магнитного поля в верхней части зубца (А / см) Н з.в2 – из приложений 8 – 10  
Средняя длина пути магнитного потока (мм) (9-143)
МДС для верхней части зубца (А) (9-144)
Магнитная индукция в нижней части зубца (Тл) (9-145)
При B з. н2≤1,8 Тл: напряженность поля (А / см) в нижней части зубца   Н з.н2 – из приложений 8 – 10  
При B з. н2>1,8 Тл: зубцовое деление на 1/3 высоты зубца (мм)   (9-146)
коэффициент зубцов (9-147)
напряженность магнитного поля (А / см) в нижней части зубца Н з.н2 – из приложений 14 – 16  
Средняя длина пути магнтного потока в нижней части зубца (мм) (9-148)
МДС для нижней части зубца (А) (9-149)
МДС для зубцов ротора (А) (9-150)
МДС для зубцов при прямоугольных пазах ротора (рис. 9–11)
При B з2max≤1,8 Тл: зубцовое деление на 1/3 высоты зубца (мм)     (9-151)
ширина зубца на 1/3 высоты (мм) (9-152)
магнитная индукция в зубцах (Тл) (9-153)
напряженность магнитного поля (А / см) Н з2 – из приложений 8 – 10  
При В з2max>1,8 Тл: зубцовое деление ротора (мм)   t 2 – по (9-69)  
зубцовое деление ротора в минимальном сечении зубца (мм) (9-154)
ширина зубца (мм): в наиболее узкой части     (9-155)
в наиболее широкой части (9-156)
в средней части (9-157)
магнтная индукция в зубцах ротора (Тл): в наиболее узкой части   -- по (9-91)  
в наиболее широкой части (9-158)
в средней части (9-159)
коэффициент зубцов в наиболее узкой части   (9-160)
в наиболее широкой части* (9-161)
в средней части* (9-162)
напряженность магнитного поля (А / см): в наиболее узкой части   из приложений 14 – 16  
в наиболее широкой части – из приложений 8 – 10 или 14 – 16  
в средней части – из приложений 8 – 10 или 14 – 16  
среднее значение напряженности магнитного поля в зубцах (А / см) (9-163)
Средняя длина пути (мм) магнитного потока (9-164)
МДС для зубцов (А) (9-165)
МДС для спинки статора
Напряженность магнитного поля (А / см): при 2 р = 2 и В с1≤1,4 Тл, а также при 2 р ≥4   Н с1 – из приложений 11 – 13  
при 2 р = 2 и В с1>1,4 Тл Н с1 – из приложений 5–7; при этом значение В с1, выбранное из табл. 9-13, уменьшают на 0,4 Тл  
Средняя длина пути магнтного потока (мм) (9-166)
МДС для спинки статора (А) (9-167)
МДС для спинки ротора
Напряженность магнитного поля (А/см): при 2 р = 2   Н с2 – из приложений 11–13  
при 2 p≥ 4 Н с2 – из приложений 5–7  
средняя длина пути магнтного потока (мм): при 2 р = 2     (9-168)
при 2 р≥ 4 (9-169)
МДС для спинки ротора (А) (9-170)
Параметры магнитной цепи
Суммарная ЭДС магнитной цепи на один плюс (А) (9-171)
Коэффициент насыщения магнитной цепи (9-172)
Намагничивающий ток (А) (9-173)
То же, в относительных единицах (9-174)
ЭДС холостого хода (В) (9-175)
Главное индуктивное сопротивление (Ом) (9-176)
То же, в относительных единицах (9-177)

Date: 2015-05-05; view: 1567; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.006 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию