Курсовая работа по дисциплине «Электрические машины» «Расчет основных (стр. 4 )

Эскиз обмотки представлен на рисунке 7.

Рисунок 7 – Эскиз цилиндрической обмотки

3 Расчет параметров короткого замыкания

3.1 Определение массы обмоток

Масса металла обмоток, кг:

               (3.1)

где        – средний диаметр витка, равный полусумме внутреннего и наружного диаметров обмотки, мм;

– полное число витков обмотки;

– уточненное сечение витка соответствующей обмотки, мм2;

кг/м3 – плотность металла обмотки;

i – номер обмотки.

               (3.2)

       

       

               

3.2 Расчет потерь короткого замыкания

Основные потери в обмотках, Вт:

               (3.3)

где         – уточненная плотность тока в соответствующей обмотке, А/мм2;

k = 12,75 – коэффициент, учитывающий удельное сопротивление и плотность металла обмоток, при расчетной температуре 75є С.

       

       

Коэффициент добавочных потерь в обмотках:

               (3.4)

где d – диаметр круглого неизолированного провода, мм;

п – число проводников в радиальном направлении;

m – число проводников в осевом направлении;

= 44 – коэффициент для круглого алюминиевого провода;

– коэффициент,

               (3.5)

       для обмотки НН:

       

для обмотки ВН:

       

       

Длина отвода при соединении обмоток в «звезду», мм:

               (3.6)

       

       

Масса металлов отвода:

               (3.7)

       

Потери в ответвлениях обмотки, Вт:

               (3.8)

       

       

Поскольку размеры бака неизвестны, потери в стенках бака определяем по эмпирической зависимости, Вт:

               (3.9)

       

Полные потери к. з., Вт:

               (3.10)

       

Отличие полученного значения от заданного составляет:

       20%

Расчетное значение полных потерь к. з. не должно отличаться от заданного более чем на ± 20%. В данном случае это условие выполняется, т. к. отличие составляет 7,55 %.

3.3 Расчет напряжения короткого замыкания

Уточненный средний диаметр канала рассеяния, мм:

       ,        (3.11)

       

Уточненная ширина приведенного канала рассеяния:

               (3.12)

       

Уточненный параметр:

               (3.13)

       

Активная составляющая напряжения к. з., %:

               (3.14)

       

Реактивная составляющая напряжения к. з., %:

               (3.15)

где        kp = 0,95 – коэффициент приведения реального поля рассеяния к прямоугольной форме;

kq=1 – коэффициент, вводимый при расположении регулировочных витков в середине обмотки:

Полное напряжение к. з.:

               (3.16)

       .

Отличие полученного значения от заданного составляет:

       

Расчетное значение напряжения к. з. не должно отличаться от заданного более чем на ± 5%. В данном случае это условие выполняется, т. к. отличие составляет 3,94 %.

 

  4 Расчет потерь и тока холостого хода

4.1 Расчет массы стали

Высота стержня, мм:

               (4.1)

       

Расстояние между центрами стержней, мм:

               (4.2)

Ориентировочная масса стали стержней, кг:

               (4.3)

где        = 7650 кг/м3 – плотность электротехнической стали,

       

Масса стали ярма, кг:

               (4.4)