Начальный пусковой ток и начальный пусковой момент
| Последовательность расчета | Условные обозначения | Источник | Двигатель №1 |
| 347 | hст, мм | (9-330) | 25,5 – 0,75 = 24,75 |
| 348 | 
| (9-329) | 
|
| 349 | 
| рис. 9-23 | 0,4 |
| 350 | hр, мм | (9-332) | 24,75 / (1 + 0,4) = 17,7 |
| 351 | bр, мм | (9-333) | 
|
| 352 | sp, мм2 | (9-335) | 
|
| 353 | kв. т | (9-337) | 95,9 / 79,06 = 1,21 |
| 354 | rст. п, Ом | (9-338) | 4,44∙10-5∙1,21 = 5,33∙10-5 |
| 355 | r’2п, Ом | (9-339) | 5206 (5,33 + 1,85)∙10-5 = 0,374 |
| 356 | 
| рис. 9-23 | 0,82 |
| 357 |  п2п
| (9-340) | 
|
| 358 | 2п
| (9-342) | 1,69 + 2,73 + 0,436 + 2,1 = 6,87 |
| 359 | xпер, Ом | (9-343) | 
|
| 360 | xпост, Ом | (9-344) | 
|
| 361 | rк. п, Ом | (9-345) | 0,64 + 0,374∙1,22 (1 + 0,04)2 = 1,14 |
| 362 |  , А
| (9-368) | 
|
| 363 | zк. п, Ом | (9-370) | 220 / 95,2 = 2,3 |
| 364 | xк. п, Ом | (9-371) | 
|
| 365 |  п. а1, А
| (9-372) | 
|
| 366 | п. р1, А
| (9-373) | 
|
| 367 | п1, А
| (9-374) | 
|
| 368 | п1 / 1, о. е.
| (9-375) | 100,4 / 14,9 = 6,7 |
| 369 | r’’2п, Ом | (9-376) | 0,374∙1,22∙1,042 = 0,49 |
| 370 | Mп / Мн | (9-377) | 
|
§ 9-13. Тепловой и вентиляционный расчеты
Тепловой расчет асинхронного двигателя.Проводим его по упрощенной методике, изложенной в § 5-3.
При выполнении теплового расчета необходимо учитывать следующее. 1. Потери в обмотках вычисляют при сопротивлениях, приведенных к максимальной допускаемой температуре; для этого сопротивление, определенное при 200С, умножают на коэффициент m’Т (см. § 5-1) в соответствии с выбранным классом нагревостойкости изоляции.
2. При тепловом расчете обмотки статора учитывают, что воздуху внутри двигателя передается только часть потерь в активной части статора (эта доля потерь равна коэффициенту k из табл. 9-25); остальные потери передаются непосредственно через станину наружному охлаждающему воздуху.
|
|
|
Таблица 9-25
| Количество полюсов 2р | Коэффициент k для двигателей со степенью защиты | |
| IP44 | IP23 | |
| 2; 4 | 0,20 – 0,22 | 0,80 – 0,84 |
| 6; 8 | 0,18 – 0,19 | 0,76 – 0,78 |
| 10; 12 | 0,16 – 0,17 | 0,72 – 0,74 |
3. Для обмоток, не имеющих изоляцию катушек в лобовых частях, первое слагаемое в (9-394), а также Δtи. л1 в (9-395) необходимо считать равными нулю.
4. При определении по (9-400) среднего превышения температуры воздуха внутри машины Δtв у асинхронных двигателей со степенью защиты IP23 принимают, что воздух внутри двигателя нагревается всеми выделяемыми потерями (за исключением части потерь в статоре, передаваемых через станину), а у двигателей со степенью защиты IP44 и способом охлаждения IC0141, кроме того, за исключением потерь на трение о воздух наружного вентилятора, составляющие примерно 0,9РмхΣ.
Обмотка статора.Тепловой расчет для определения превышения температуры обмотки статора проводят в такой последовательности
| Потери в обмотке статора при максимальной допускаемой температуре (Вт) | 
| (9-378) | ||||
| Условная внутренняя поверхность охлаждения активной части статора (мм2) | 
| (9-379) | ||||
| Условный периметр поперечного сечения (мм): трапецеидального полузакрытого паза | 
| (9-380) | ||||
| прямоугольного полуоткрытого и открытого пазов | 
| (9-381) | ||||
| Условная поверхность охлаждения (мм2): пазов | 
| (9-382) | ||||
| лобовых частей обмотки | 
| (9-383) | ||||
| двигателей без охлаждающих ребер на станине | 
| (9-384) | ||||
| двигателей с охлаждающими ребрами на станине | 
| (9-385) | ||||
| Удельный тепловой поток от потерь в активной части обмотки и от потерь в стали, отнесенных к внутренней поверхности охлаждения активной части статора (Вт / мм2) | 
| (9-386) | ||||
| То же, от потерь в активной части обмотки, отнесенных к поверхности охлаждения пазов | 
| (9-387) | ||||
| То же, от потерь в лобовых частях обмотки, отнесенных к поверхности охлаждения лобовых частей обмотки | 
| (9-388) | ||||
| Окружная скорость ротора (м / с) | 
| (9-389) | ||||
| Повышение температуры внутренней поверхности активной части статора над температурой воздуха внутри машины (0С) | 
| (9-390) | ||||
| Перепад температуры в изоляции паза и катушек из круглых проводов(0С) | 
| (9-391) | ||||
| То же в изоляции паза и жестких катушек или полукатушек | 
| (9-392) | ||||
| Превышение температуры наружной поверхности лобовых частей обмотки над температурой воздуха внутри двигателя (0С) | 
| (9-393) | ||||
| Перепад температуры в изоляции лобовых частей катушек из круглых проводов (0С) | 
| (9-394) | ||||
| То же, из жестких катушек или полукатушек | 
| (9-395) | ||||
| Среднее превышение температуры обмотки над температурой воздуха внутри двигателя (0С) | 
| (9-396) | ||||
| Потери в двигателе со степенью защиты IP23, передаваемые воздуху внутри двигателя, (Вт) | 
| (9-397) | ||||
| То же, для IP44 | 
| (9-398) | ||||
| Среднее превышение температуры воздуха внутри двигателя над температурой наружного воздуха без охлаждающих ребер на станине или с ребрами (0С) | 
| (9-399) | ||||
| Среднее превышение температуры обмотки над температурой наружного воздуха (0С) | 
| (9-400) | ||||
| Здесь np и hp – количество и высота охлаждающих ребер станины по данным § 3-10; k – из табл. 9-25;
| ||||||
|
|
|
Рис. 9-24. Средние значения 1 = f ( 
2):
а – исполнение по защите IP44, способ охлаждения IC0141, U≤600 В, 2р = 2; б – то же, что а, но 2р = 4, 6, 8, 10, 12; в – IP44, IC0151, U = 6000 В, 2р = 4, 6, 8, 10, 12; г – IP23, IC01, U≤660 В, 2р = 2; д – то же, что г, но 2р = 4, 6, 8, 10, 12; е – IP23, IC01, U = 6000 В, 2р = 4, 6, 8, 10, 12.
Рис. 9-25. Средние значения 
в = f ( 2):
– исполнение по защите IP44, способ охлаждения IC0141, U≤660 В, 2р = 2; б – то же, что , но 2р = 4, 6, 8, 10, 12; в – IP44, IC0151, U = 6000 В, 2р = 4, 6, 8, 10, 12; г – IP23, IC01, U≤660 В, 2р = 2; д – то же, что г, но 2р = 4, 6, 8, 10, 12; е – IP23, IC01, U = 6000 В, 2р = 4, 6, 8, 10, 12.
Рис. 9-26. Средние значения 
= f ( 
)
Обмотка фазного ротора. Тепловой расчет для определения превышения температуры фазного ротора проводят в такой последовательности
| Потери в обмотке ротора при максимальной допускаемой температуре (Вт) | 
| (9-401) |
| Условная наружная поверхность охлаждения активной части ротора (мм2) | 
| (9-402) |
| Условный периметр поперечного сечения полуоткрытого паза (мм) | 
| (9-403) |
| Условная поверхность охлаждения пазов и лобовых частей обмотки (мм2) | 
| (9-404) (9-405) |
| Удельный тепловой поток от потерь в активной части обмотки ротора отнесенных к наружной поверхности охлаждения активной части ротора (Вт / мм2) | 
| (9-406) |
| То же, отнесенных к поверхности охлаждения пазов | 
| (9-407) |
| То же, от потерь в лобовых частях обмотки ротора, отнесенных к поверхности охлаждения лобовых частей обмотки | 
| (9-408) |
| Превышение температуры наружной поверхности активной части ротора над температурой воздуха внутри машины (0С) | 
| (9-409) |
| Перепад температуры в изоляции проводов и пазов (0С) | 
| (9-410) |
| Превышение температуры наружной поверхности лобовых частей обмотки над температурой воздуха внутри двигателя (0С) | 
| (9-411) |
| Перепад температуры в изоляции проводов и катушек лобовых частей обмотки (0С) | 
| (9-412) |
| Среднее превышение температуры обмотки: над температурой воздуха внутри двигателя | 
| (9-413) |
| над температурой наружного воздуха соответственно(0С) | 
| (9-414) |
| Здесь | ||
– коэффициент теплоотдачи поверхности ротора (рис. 9-27); bи2 – односторонняя толщина изоляции в пазу ротора (§ 9-4); bи. л2 – односторонняя толщина изоляции катушек в лобовой части (см. приложение 22)
Рис.9-27. Среднее значение 
- исполнение по защите IP44, способ охлаждения IC0141, 
=380÷660 мм, U≤660В;
- IP44, IC0141, =661÷990 мм, U=6000 В ;
- IP23, IC01, =380÷660 мм, U≤660 В;
- IP23, IC01, =661÷990 мм, U=6000 В.
Вентиляционный расчет асинхронных двигателей с радиальной ветиляцией. Рассчитывают двигатели со степенью защиты IP23 и со способом охлаждения IC01, а также двигатели со степенью защиты IP44 и способом охлаждения IC0141 в соответствии с изложенным в § 5-6. Расход воздуха V’в, обеспечиваемый вентиляционным устройством, должен быть не менее необходимого расхода воздуха Vв. При этом следует учитывать, что эмпирические формулы для расчета V’в и Н двигателей со степенью защиты IP44 и способом охлаждения IC0141 действительны лишь при условии реализации в конструкции машины рекомендаций гл. 3 в части диаметра наружного вентилятора, длины и количества его лопаток.
Вентиляционный расчет двигателей проводят в такой последовательности.
| Двигатели со степенью защиты IP23 и способом охлаждения IC01 (радиальная система вентиляции) | |
| Необходимый расход воздуха (м3 / с) | Vв – по (5-28) |
| Коэффициент, зависящий от частоты вращения n1 | К1 – по (5-40) |
| Расход воздуха, который может быть обеспечен радиальной вентиляцией (м3 / с) | V’в – по (5-39) |
| Напор воздуха, развиваемый при радиальной вентиляции (Па) | H – по (5-41) |
| Двигатели со степенью защиты IP44 и способом охлаждения IC0141 | |
| Наружный диаметр корпуса (мм) | Dкорп – по (1-27) и рис. 1-3 |
| Коэффициент, учитывающий изменение теплоотдачи по длине корпуса двигателя | K2 – по (5-43) |
| Необходимый расход воздуха (м3 / с) | Vв – по (5-42) |
| Расход воздуха, который может быть обеспечен наружным вентилятором (м3 / с) | V’в – по (5-44) |
| Напор воздуха, развиваемый наружным вентилятором (Па) | H – по (5-45) |
В результате расчета следует убедиться, что удовлетворяется неравенство V’в > Vв. Иначе потребуется изменить элементы конструкции двигателя с целью увеличения V’в до определенного значения.
Примеры расчета машин
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 376; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!