1. Trang chủ >
  2. Kỹ thuật >
  3. Điện - Điện tử - Viễn thông >
Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG 3 : XáC ĐịNH dây quấn , RãNH Và GÔNG RÔTO

CHƯƠNG 3 : XáC ĐịNH dây quấn , RãNH Và GÔNG RÔTO

Tải bản đầy đủ - 0trang

15

ViƯc chän sè r·nh roto lång sãc (Z 2) lµ một vấn đề quan

trọng vì khe hở không khí nhỏ. Khi më m¸y momen phơ do tõ trêng sãng bËc cao gây nên ảnh hởng rất lớn đến quá trình mở

máy và ảnh hởng đến dặc tính làm việc. Vì vậy để có tính

năng tốt, khi chọn Z2 phải tuân theo một sự hạn chế nhất định

để giảm mômen phụ. Kết quả của việc nghiên cứu lý thuyết và

thực nghiệm cho phép chọn Z2 thích hợp có thể hạn chế đợc các

mômen phụ, cũng nh mômen gây rung và tiếng ồn.

Trong những động cơ công suất nhỏ, ta chọn Z2
cho răng rãnh roto khỏi quá nhỏ.

Thiết kế dạng rãnh cũng là xác định diện tích rãnh(tức

diện tích thanh dẫn lồng sóc). Ngày nay, với những động cơ có

chiều cao tâm trục h = ( 50 ữ 355) mm lồng sóc đợc đúc bằng nhôm,

trong đó khi h = ( 50 ữ 250) mm đợc đúc bằng áp lực.

Số rãnh rôto chọn theo số rãnh statovà số đôi cực

Theo bảng 10.6 TL[1] víi Z1= 36, chän Z2 = 28 r·nh

3.2. Đờng kính ngoài rôto (D )

Đờng kính ngoài rôto đợc xác định nh sau:



D / = D 2

= 12,3 2.0,03 = 12,24(cm)



3.3. Bớc răng rôto (t2)

Khoảng cách giữa các cạnh cùng một phía của hai răng kề

nhau:

t2 =



.D /

Z2

=



3,14.12,24

= 1,372(cm)

28



3.4. Sơ bộ định chiều rộng răng roto (bZ2)

Chiều rộng răng rôto xác định theo công thức nh sau:

bz/ 2 =



Bδ .l 2 .t 2

B z 2 .l 2 .k c



16

=



0,85 ì 1,372

= 0,7(cm)

1,75 ì 0,95



Theo bảng 10.5b TL[1] víi h =112mm, 2p = 4, chän B Z2 =

1,75 (T): Mật độ từ thông răng rôto.

3.5. Đờng kính trơc roto (Dt)

Dt = 0,3.D

= 0,3 × 12,24 = 3,672 (cm). .



Chọn : Dt = 3,7 (cm)

3. 6. Dòng điện trong thanh dÉn roto (Itd)

I td = I 2 = k I .I1



6.W1.kd

Z2



I td = 0,87 × 6,68 ×



6 × 240 × 0,96

= 286,5( A)

28



Víi cos ϕ = 0,83 theo hình 10.5 TL[1] chọn kI = 0,87.

3.7. Dòng điện trong vành ngắn mạch (Iv)

Dòng điện vành ngắn mạch xác định theo dòng điện

trong thanh dẫn

IV =



Iv =



I td

.p

2 sin

Z2

286,5

= 3,82( A)

2.180

2 sin

28



3.8. Tiết diện thanh dẫn bằng nhôm (Std)

Với động cơ không đồng bộ roto lồng sóc , do diện tích

rãnh roto đồng thời là tiết diện thanh dẫn, vì vËy ph¶i thiÕt kÕ

tiÕt diƯn r·nh roto sao cho n»m trong phạm vi cho phép. Mật độ

dòng điện trong thanh dẫn nằm trong phạm vi ( 2,5 ữ 3,5) A / mm 2

S td =



I td

J2



S td =



286,5

= 81,85(mm 2 )

3,5



J2 : là mật độ dòng điện trong thanh dẫn



17

Do thanh dẫn đúc nhôm nên J2 = (2,5 ữ 3,5),

3,5(A/mm2)



chọn J2 =



3.9. Tiết diện vành ngắn mạch (Sv)

Theo trang 234, TL[1] thì mật độ trong vành ngắn mạch

thấp hơn mật độ dòng điện trong thanh dẫn từ ( 20 ữ 30 ) % , v×

vËy ta chän Jv = 80% J2

Jv = 0,8.3,5 = 2,8 ( A / mm 2 )

SV =



I V 643,82

=

= 230(mm 2 )

JV

2,8



3.10. KÝch thíc r·nh roto và vành ngắn mạch

+sơ bộ định chiều cao gông roto

h g' 2 =



Φ.10 4

0,00411 .10 4

=

= 2,57( cm )

2.B g 2 l 2 k c 2.1,2.7.0,95



Bg2: mËt ®é tõ thông trong gông roto, theo bảng 3.3 TL[2]

chọn Bg2 = 1,2 T

Với động cơ không đồng bộ roto lồng sóc cã h < 160

mm ta chän

+ b42 = 1 (mm)

+ h42 = 1 (mm)

π ( D ' − 2h42 ) − b z' 2 .Z 2 3,14(122,4 − 2.1) − 28.7

d1 =

=

= 5,84( mm )

Z2 + π

28 + 3,14

d2 =



π ( Dt + 2.h g' 2 ) − b z' 2 .Z 2

Z2 − π



=



(



3,14( 37 + 2.25,7 ) − 28.7

= 3,28( mm )

28 − 3,14



)



1 '

Z 2 bz' 2 + d 2 

D



2

h



d



42

1





2

π



1

28( 7 + 3,28) 

h12 = 122,4 − 2.1 − 5,84 −

 = 11,45( mm )

2

3,14



d1 + d 2

5,84 + 3,28

hr 2 =

+ h12 + h42 =

+ 11,45 + 1 = 17( mm )

2

2

h12 =



+Bề rộng răng roto

π ( Dt + d 2 + 2h g' 2 )

'

bz 2 =



Z2



− d2 =



3,14( 37 + 3,28 + 2.25,7 )

− 3,28 = 7( mm )

28



π ( D ' − d 1 − 2h42 )

3,14(122,4 − 2.1 − 5,84 )

b =

− d1 =

− 5,84 = 7( mm )

Z2

28

''

z2



18

b z' 2 + b z''2 7 + 7

bz 2 =

=

= 7( mm )

2

2



+ChiỊu cao g«ng r«to

hg 2



D ' − Dt

d

122,4 − 37

3,28

=

− hr 2 − 2 =

− 17 −

= 25,15( mm )

2

6

2

6



H×nh 3.1. kÝch thíc r·nh roto

+ DiƯn tÝch r·nh r«to :

π 2

 d + d2 

(

d 1 + d 22 ) + h12  1



8

 2 

3,14

 5,84 + 3,28 

2

=

(

5,84 2 + 3,28 2 ) + 11,45

 = 69,82(mm )

8

2







Sr2 =

Sr2



+ Kích thớc vành ngắn mạch :

a



Dv



Hình 3.2. Kích thớc vành ngắn mạch

Theo trang 234,TL[1], chiều cao vành ngắn mạch



19

b ≥ 1,2hr 2



ta chän

a=



b = 1,294hr 2 = 1,294.17 = 22( mm )



S v 230

=

= 10,45( mm )

b

22



+DiƯn tÝch vµnh ngắn mạch:

SVNM = a.b = 10,45 ì 22= 230 (mm2)

Đờng kính trung bình của vành ngắn mạch

Dv = D '' − b = 121,4 − 22 = 99,4( mm )



D '' = D ' − 1 = 122,4 − 1 = 121,4( mm )



+ Kích thớc và số cánh quạt đầu vành ngắn mạch:

ở 2 đầu vành ngắn mạch đúc liền cánh giải nhiệt, số cánh

và kích thớc nh sau:

Theo b¶ng 10.7,TL[1] víi h = 112 (mm), 2p = 4, chọn số cánh

Nc = 11(cánh)

Theo hình 10.9a, TL[1] với h = 112mm, chọn cánh quạt có L d =

30,45mm

hd = 20mm, b1c = 6mm, b2c = 4mm

H×nh 3.3. KÝch thíc cánh tản nhiệt đầu vành ngắn mạch



b1c



b2c



3.11. làm nghiêng rãnh roto (bn)



20

Để giảm lực ký sinh tiếp tuyến và hớng tâm, ta làm nghiêng

rãnh ở roto hay stato, vì làm nh thế có thể triệt tiêu sóng điều

hoà răng.Thông thờng ta làm nghiêng rãnh ở roto

Độ nghiêng bằng một bớc rãnh stato:

bn t1= 1,07cm



21



CHƯƠNG 4 :TíNH TOáN MạCH Từ

Mục đích của việc tính toán mạch từ là xác định sức từ động

cần thiết để tạo ra ở khe hở không khí một từ thông có thể sinh

ra sức điện động đã xác định ở phần dây quấn phần ứng. Do

tính chất đối xứng của máy điện, từ thông sinh ra ở mỗi cực từ

đợc phân bố thành hai phần bằng nhau bởi trục cực từ, các phần

này cùng với các phần khác của cực từ kế cận tạo thành những

mạch từ khép kín. Số cực từ này bằng đúng số cực từ của máy

điện. Vì vậy khi tính toán ta chỉ cần tính mạch từ ở một đôi

cực. Nếu ký hiệu sức từ động của mạch từ là F thì vì mạch từ

gồm nhiều đoạn nối tiếp nhau nên theo định luật toàn dòng

điện ta có:

F = H .dl = ∑ H x .l x = ∑ Fx = I .W



Hx: Cờng độ từ trờng (A/cm)

Lx: Chiều dài ®o¹n m¹ch tõ bÊt kú cđa m¹ch tõ

Fx; Søc tõ động ở đoạn mạch từ lx

Mạch từ của động cơ gồm 5 đoạn nối tiếp: khe hở không khí,

răng roto, răng stato, gông stato và gông roto. Súc từ động của

mỗi đôi cự từ bằng tổng sức từ động của các đoạn mạch từ

F = F + FZ1 + FZ2 + Fg1 + Fg2

Trong đó các ký hiệu , Z, g chỉ khe hở không khí, răng và

gông lâi thÐp, ký hiƯu 1, 2 chØ stato vµ roto. Căn cứ vào sức

điện động cần thiết ở dây quấn phần ứng tịm đợc từ thông ,

theo kích thớc của động cơ tìm tiết diện sx của từng đoạn mạch

từ, sau đó xác định từ cảm Bx của mỗi đoạn mạch từ

Bx =





Sx



Theo trị số Bx , sử dụng đờng cong từ hoá tơng ứng với loại vật

5



liệu sắt từ tìm Hx và tính đợc Hx.lx. Sau đó lấy tổng



H

1



đợc sức từ động F của toàn mạch từ

4.1. Hệ sè khe hë kh«ng khÝ ( k δ )

HƯ sè khe hở không khí đợc tính theo công thức :



x



.l x ®Ĩ



22

+ kδ 1 =



Víi



ν1 =



(b41/ δ )2

(2,66 / 0,3) 2

= 5,67

=

5+ b41/ δ 5 + 2,66 / 0,3

t2

1,372

=

= 1,33

+ kδ 2 =

t 2 − ν 2 .δ 1,372 − 1,33 × 0,03

2



2



Víi



t1

1,07

=

= 1,19

t1 − ν 1 .δ 1,07 − 5,67 × 0,03



 1 

 b42 









0,3 

δ 





ν2 =

=

= 1,33

b42

1

5+

5+

0,3

δ

⇒ k δ = k δ 1 .k δ 2 = 1,19 ì 1,33 = 1,22



Ta chọn loại thép kỹ thuật điện cán nguội loại

2211

4.2. Sức từ động khe hở kh«ng khÝ ( Fδ )

Fδ = 1,6.Bδ .k δ .10 4 = 1,6 × 0,85 × 1,22 × 0,03.10 4 = 497,76( A)



4.3. Sức từ động ở răng stato (BZ1)

- Mật độ từ thông ở răng stato

BZ 1 =



B .l1 .t1 0,85 × 1,07

=

= 1,8(T )

bZ 1 .l1 .k c 0,53 ì 0,95



- Cờng độ từ trờng trên răng stato:

ứng với loại thép 2211 và Bz1 = 1,8T Theo bảng V.6 phô lôc

V TL[1] chän HZ1 = 27 (A/cm)

- Søc từ động trên răng stato:

FZ 1 = 2hZ/ 1 .H Z 1 = 2 × 1,288 × 27 = 66,312( A)



Víi : hZ/ 1 = hr −



d1

0,726

= 1,47 −

= 1,288(cm)

3

3



4.4. Sức từ động ở răng roto (BZ2)

- Mật độ từ thông ở răng roto:

BZ 2 =



B .l 2 .t 2 0,85 × 1,372

=

= 1,75(T )

bZ 2 .l 2 .k c

0,7 ì 0,95



- Cờng độ từ trờng trên roto:



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG 3 : XáC ĐịNH dây quấn , RãNH Và GÔNG RÔTO

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×