Методика расчета АД (стр. 9 )

Пусковые характеристики без учёта насыщения:

1). .

2). f(x(s)) = f(x(1)) = 0.12.

3). .

4). ,

где

,

где .

5). .

6). .

7). kд = f'(x(1)) = 0.95.

8). ,

где .

9). .

10). .

11). .

12). .

13). .

14). .

Пусковые характеристики с учётом влияния вытеснения тока и насыщения от полей рассеяния:

1). .

2).

.

3). .

4). .

5). .

6). ,

где

.

7). .

8). ,

где .

9). .

10). .

11). ,

где .

12). .

13). ,

где .

14). .

15). .

16). .

17). .

18). .

19). .

20). .

21). .

Тат как полученное расхождение между ранее принятым коэффициентом насыщения и полученным в результате расчёта, по рекомендации [1], не превышает 10 – 15 %, то расчёт для s = 1 считается законченным (аналогичное условие действительно и для других значений скольжения)

2.9.4 Критическое скольжение (по рекомендации [1], рассчитывается по средним значениям с1пнас, r’2ζ, x1нас и x20xнас соответствующим s = 0.2 ¸ 0.1)

.

По таблице 2.4 строим пусковые характеристики АД с КЗ ротором, рисунок 2.8.

2.9.5 Перегрузочная способность двигателя, по рисунку 2.8, о. е.

Рисунок 2.8 – Пусковые характеристики спроектированного АД с КЗ ротором

3 Описание конструкции

Основными конструктивными узлами асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором закрытого обдуваемого исполнения являются : статор, ротор, подшипниковые щиты, подшипники, вал.

3.1 Компоновка двигателя

Исполнение двигателя горизонтальное, закрытое. Исполнение двигателя по степени защиты IP-44 (ГОСТ 1794-72).

3.2 Статор асинхронного двигателя

Статор асинхронного двигателя состоит из станины, сердечника, обмотки статора

3.2.1 Сердечник статора

Сердечник статора набран из листов электротехнической стали марки 2013 толщиной 0,5 мм. После опрессовки сердечник скреплен по наружному диаметру П-образными скобами, которые уложены в специальные канавки. Для предотвращения распушения крайние торцевые листы сварены точечной сваркой. Пазы сердечника полузакрытые. Сердечник закреплён в станине стопорными винтами, предохраняющими его от проворачивания при резких толчках нагрузки.

3.2.2 Обмотка статора

Обмотка статора - всыпная из круглого обмоточного провода марки ПЭТВ диаметром 1,33 мм. Пазовая часть обмотки изолирована коробами из имидофлекса. Обмотка в пазах удерживается имидофлексовыми крышками. Изоляция обмотки имеет класс нагревостойкости F.

3.2.3 Станина

Станина АД литая чугунная цилиндрической формы. Для улучшения охлаждения на боковой поверхности станины сделана вентиляционная решетка. Внутренняя поверхность станины гладкая, обработана для посадки магнитопровода статора. Для посадки подшипниковых щитов на торцах выполнены заточки и предусмотрены продольные приливы. Станина крепится к фундаменту с помощью лап, имеющих отверстия под крепёжные болты. Лапы отлиты за одно целое со станиной. Сверху станина имеет прилив с резьбовым отверстием, в которое ввинчивается рым-болт для подъёма двигателя при монтаже. На станине укреплена коробка выводов.

3.3 Ротор асинхронного двигателя

Ротор асинхронного двигателя состоит из сердечника ротора и обмотки ротора.

3.3.1 Сердечник ротора

Сердечник ротора набран из листов электротехнической стали марки 2013 и толщиной 0,5 мм. Пазы ротора полузакрытые грушевидные. Сердечник ротора крепится на вал горячей посадкой.

3.3.2 Обмотка ротора

Обмотка короткозамкнутого ротора литая из алюминия, заливается в опрессованный сердечник ротора. Одновременно с заливкой пазов отливаются замыкающие кольца и вентиляционные лопатки.

3.4 Подшипниковые щиты

Подшипниковые щиты отлиты из чугуна. Подшипниковые щиты крепятся к станине при помощи болтов. В центре щита имеются отверстия расточенные под посадку наружных обойм подшипников. Для центровки относительно станины в верхней торцевой части щита выполнен кольцевой буртик. К щитам наглухо прикреплены диффузоры, которые обеспечивают направление охлаждающему воздушному потоку.

3.5 Подшипники

В АД установлены шарикоподшипники с обеих сторон. Подшипники смазываются консистентной смазкой. Каждый из подшипников закрыт с обеих сторон подшипниковыми крышками. Подшипниковые крышки имеют развитые поверхности прилегания к валу с лабиринтным уплотнением. Для предотвращения заклинивания, как при сборке двигателя, так и вследствие теплового расширения у одного из подшипников предусмотрены зазоры между крышками и наружным кольцом.

3.6 Вал

Вал АД выполнен из стали 45. Вал имеет ступенчатую форму с большим диаметром в месте посадки магнитопровода ротора. На валу предусмотрены посадочные места под подшипники, сердечник ротора. При переходе с одного диаметра вала на другой, для предупреждения недопустимых концентраций напряжений, предусмотрены закругления (галтели). Размер выходного конца вала выбран в соответствие с ГОСТ 18709-73 и ГОСТ 20839-75. На свободном конце имеется шпонка.

Заключение

Цель курсового проекта достигнута. Спроектирован двигатель из серии 4А, прототипом которого является двигатель 4А112М2УЗ. Спроектированный двигатель имеет более высокие энергетические показатели, по сравнению с прототипом; удовлетворяет требованиям технического задания, пусковые токи и момент удовлетворяют требованиям ГОСТа.

Список использованных источников

1.  , , и др. Проектирование электрических машин. – М. : Энергия, 1980.

2.  и др. Проектирование электрических машин. – М.: Энергоатомиздат, 2005. – 757 с.

3.  Алексеев электрических машин. – М.; Л.: Госэнергоиздат, 1970. – 92 с.