Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG 5: THAM Số CủA ĐộNG CƠ ĐIệN ở CHế Độ ĐịNH MứC

CHƯƠNG 5: THAM Số CủA ĐộNG CƠ ĐIệN ở CHế Độ ĐịNH MứC

Tải bản đầy đủ - 0trang

26

r1 = k r .ρ Cu 750

r1 = 1.



L1

a1 .n1 .S1



1

110,6

.

= 2,663()

46 1.1.0,9027



kr: Hệ số xét đến tổn hao tăng lên do từ tản làm cho mật

độ dòng phân bố không đồng đều ở tiết diện dây dẫn,

với động cơ điện không đồng bộ khi tính toán điện trở

thờng lấy kr = 1

Theo bảng 5.1 TL[1] Điện trở suất của đồng

cu750 =



1

(mm2 / m)

46



- Tính theo đơn vị tơng đối:

r1 = r1 .



I1

6,68

= 2,663

= 0,08

U1

220



5.1.5. Điện trở tác dụng dây quấn của roto (rtd)

Điện trở tác dụng tính theo c«ng thøc sau :

l 2 .10 −2

1 7.10 −2

rtd = ρ Al .

= .

= 0,43.10 − 4 (Ω)

Sr2

23 69,82



Theo b¶ng 5.1 TL[1] ta chọn điện trở suất của nhôm

Al =



1

(mm2 / m)

23



5.1.6. Điện trở vành ngắn mạch (rv)

rv = ρ Al .



π .Dv .10 −2 1 3,14 × 9,94.10 −2

= .

= 0,021.10 − 4 (Ω)

Z 2 .S v

23

28.230



5.1.7. §iƯn trở rôto (r2)

2.rv

2 ì 0,021.10 4

4

r2 = rtd + 2 = 0,43.10 +

= 0,64.10 − 4 (Ω)

2



0,445



Víi



∆ = 2. sin



π.p

180 0.2

= 2. sin

= 0,445

Z2

28



5.1.8. HƯ sè quy ®ỉi ( γ )



27

4.m1 .(W1 .k d ) 2 4 × 3.(240 × 0,96) 2

=

=

= 2,275.10 4

Z2

28



5.1.9. Điện trở roto đã quy đổi (r;2)

r2/ = γ .r2 = 2,275.10 4 × 0,64.10 −4 = 1,45()



- Tính theo đơn vị tơng đối:

r2/ = r2/ .



I1

6,68

= 1,45.

= 0,044

U1

220



5.2. Xác định điện kháng của dây qn

5.2.1. HƯ sè tõ dÉn t¶n r·nh stato ( λ r1 )

λ r1 =





h1

b

h

h 

.kβ +  0,785− 41 + 2 + 41 .k'β

3b

2b b b41 





Trong ®ã :

k β/ =



1 + 3β 1 + 3 × 1

=

=1

4

4



kβ =



1 3 / 1 3

+ .k β = + .1 = 1

4 4

4 4



b’ = d2 = 7,26 mm

b = d1 = 6 mm

b41 = 2,66mm

h41 = 0,6 mm

h1= hr1 - 0,1.d2 - c - h41

=14,7 - 0,1.7,26 - 0,25 - 0,6 = 13,12 (mm)

h2 = -((d1/2) - c) = -((6/2) - 0,25) = -2,75(mm)







b4

1



b

'



h2



1



b



h1



h4



0,1

b'



H×nh 5.1: kÝch thíc r·nh

stato



28

⇒ λ r1 =



13,12

2,66 2,75 0,6 



.1 +  0,785 −



+

.1 = 1,059

3× 6

2×6

6

2,66





5.2.2. Hệ số từ dẫn tản tạp stato ( t1 )

t1.(q1.kd1 )2.ρ t1.k t1

λ t1 = 0,9.

.σ 1

kδ .δ

Trong ®ã:

+Víi q1 = Z/(3.2p)= 3 Theo b¶ng 5.2a TL[1] ta chän



σ 1 = 0,0141

+Víi q2 = Z/p = 14 , Theo b¶ng 5.3 (TL[1] chän ρ t1 = 0,99

+ HƯ số kt1 của dây quấn stato phụ thuộc vào quan hệ

giữa chiều rộng miệng rãnh với khe hở không khí vµ bíc

r·nh:

k t1 = 1 − 0,033.



b412

0,266 2

= 1 − 0,033.

= 0,927

t1 .δ

1,07 × 0,03



0,9 × 1,07.(4.0,96) 2 × 0,927 × 0,99 × 0,0141

= 2,823

1,133 × 0,06

5.2.3. HÖ sè tõ tản phần đầu nối ( d 1 )

t1 =



Víi d©y qn 1 líp ,ta cã

λ d 1 = 0,47.



q1

.(l d 1 − 0,64.β .τ )





3

λ d 1 = 0,47. (16,04 − 0,64.1.9,65) = 1,986

7



5.2.4. HÖ sè tõ dÉn t¶n stato ( ∑ λ 1 )



∑λ



1



= λr1 + λ t1+ õ1 = 1,059 + 2,823+ 1,986 =

5,868



5.2.5. Điện kháng d©y quÊn stato:

2



f W  l

x1 = 0,158. 1  1  . δ .∑ λ 1

100 100 p.q1

2



50  240  7

x1 = 0,158.

.

× 5,868 = 3,115(Ω)

 .

100  100 2.3



- Tính theo đơn vị tơng đối:



29

x1 = x1 .



I1

6,68

= 3,115 .

= 0,094

U1

220



5.2.6. HƯ sè tõ dÉn t¶n r·nh roto ( λ r 2 )



λr 2



 h

= 1

 3.b





 π .b 2

1 −



8.S r





Trong ®ã :

b42 = 1mm

b’ = d2 = 3,28mm

h42 = 1mm

0,1.3,28= 12,75mm

⇒ λr 2



2





 + 0,66 − b42  k + h42



2b 

b42







b = d1 = 5,84mm

h1 = hr2 - h42 - b/2 - 0,1b’

= 17 - 1- 5,85/2 -



 12,75  3,14 × 5,84 2

=

× 1 −

8 × 69,82

 3 × 5,84 



2



1 

1

 + 0,66 −

.1 + = 2,049

2 × 5,84 

1







h1



H×nh 5. Kích thớc rãnh roto

b4

h4

2

b

2



0,1

b'

b

'

5.2.7. Hệ số từ dẫn tản tạp r«to ( λ t 2 )

-TÝnh theo c«ng thøc sau :

0,9.t 2 ( q 2 .k d 2 ) .ρ t 2 .k t 2

.δ t 2

k δ .δ

2



λt 2 =



Vì dây quấn rôto kiểu lồng sóc: kd2 = 1, kt2 = 1, ρ t 2 =1



30

q2 =



Z2

28

1

=

=2

3.2 p 3.4

3



Theo b¶ng 5.2c TL[1] ta chän σ t 2 = 0,0168

2



 28 

0,9 ×1,372

 ×1

3× 4 



λt 2 =

× 0,0168 = 3,085

1,22 ì 0,03



5.2.8. Hệ số từ dẫn tản phần đầu nèi ( λ d 2 )

λd 2 =



2,3Dv

4,7 Dv

lg

2

a + 2b

Z 2 .l 2 .∆



λd 2 =



2,3 × 9,94

4,7 × 9,94

lg

= 0,549

2

1,045 + 2 × 2,2

28 × 7 × 0,445



5.2.9. Hệ số từ tản do rãnh nghiêng ( rn )

b

λ rn = 0,5λt 2  n

 t2



2



2





 1,07 

 = 0,5 × 3,085

 = 0,938

 1,372 





5.2.10. HƯ sè từ tản rôto ( 2 )

2 = λ r 2 + λt 2 + λ d 2 + λ rn = 2,049 + 3,085 + 0,549 + 0,938 = 6,621



5.2.11. Điện kháng tản dây quấn rôto (x2)

x 2 = 7,9. f 1 .l 2 .Σλ 2 .10 −8 = 7,9 × 50 × 7 × 6,621.10 −8 = 1,83.10 4 ()



- Điện kháng rôto đã quy đổi:

x 2/ = γ .x 2 = 2,275.10 4 × 1,83.10 4 = 4,163()



- Tính theo đơn vị tơng đối:



x 2/ = x 2/ .



I1

6,68

= 4,163.

= 0,126

U1

220



5.2.12. Điện kháng hỗ cảm (x12)

-Tính theo công thức :

x12 =



U 1 I à .x1





=



220 2,32 ì 3,115

= 91,71()

2,32



- Tính theo đơn vị tơng đối:

x12 = x12 .



- Tính lại hệ số kE:



I1

6,68

= 91,71 ì

= 2,784

U1

220



31

kE =



U 1 I à .x1

U1



=



220 − 2,32 × 3,115

= 0,967

220



* NhËn xÐt: HƯ sè kE tính toán sai khác rất ít so với lúc ban

đầu kE = 0,965. Do đó các thông số chọn đạt yêu cầu.



CHƯƠNG 6 : TổN HAO THéP Và TổN HAO



Tổn hao sinh ra trong quá trình làm việc của động cơ về

bản chất gắn liền với quá trình điện từ trong máy và chuyển

động của roto. Tổn hao trong máy càng nhiều thì hiệu suất

càng thấp. Mặc khác tổn hao thoát ra dới dạng nhiệt làm nóng

máy , trong chừng mực nhất định làm giảm độ tin cậy về tuổi

thọ và độ cách điện trong máy

Tổn hao năng lợng trong quá trình làm việc của dộng cơ

điện là điều không thể tránh khỏi. Nhiệm vụ của ngời thiết kế

là phấn đấu làm tổn hao đến mức thấp nhất bằng cách chọn sự

phối hợp hợp lý giữa kết cấu tải điện từ, mật độ dòng điện... với

việc áp dụng những thành tựu đơng thời của vật liệu kỹ thuật

điện

Tổn hao năng lợng trong quá trình làm việc của động cơ

điện đợc xác định ở chế độ xác lập. Do đó trong thực tế chỉ

cần xét đến tổn hao năng lợng trong một đơn vị thời gian tức

tổn hao công suất. Trong tính toán động cơ điện, tổn hao

công suất không chỉ dùng để xác định hiệu suất mà còn xác

định độ chênh lệch nhiệt độ ở các bộ phận của máy.

Với động cơ không đồng bộ có các loại tổn hao chÝnh nh sau:

+ Tỉn hao thÐp trong stato vµ roto bao gồm tổn hao

do từ trễ và dòng xoáy do tõ trêng chÝnh sinh ra trong lâi thÐp.

Ngoµi ra, do trên stato và roto có răng nên sinh ra tổn hao bề

mặt và đập mạch. Vì roto quay gần bằng tốc độ đồng bộ nên

tổn hao thép trên roto có thĨ bá qua.

+ Tỉn hao ®ång do hiƯu øng Jun gây nên trong dây

quấn

+ Tổn hao phụ do từ trờng tản gây nên trong dây

quấn phần ứng làm tăng thêm tổn hao đồng và tổn hao phụ

trong các bộ phận c¬ khÝ.

+ Tỉn hao c¬ gåm cã tỉn hao ma sát ổ bi, tổn hao

thông gió.

6.1. Tổn hao chính trong thÐp



32

Tỉn hao chÝnh trong thÐp ë stato vµ roto do từ trễ và dòng

điện xoáy xuất hiện đồng thời . Nguyên nhân do hiện tợng từ

hoá xoay chiều xảy ra trong lâi thÐp khi tõ trêng biÕn thiªn.

Tỉn hao chÝnh trong thép phụ thuộc vào loại thép và đợc

đặc trng bởi suất tổn hao PFe (W/kg).

6.1.1. Tổn hao trong răng (PFeZ1)

- Trọng lợng răng stato:

G Z 1 = Fe .Z 1 .hr1 ..l1 .k c .10 −3

G Z 1 = 7,8 × 36 × 1,47 × 7 × 0,95.10 3 = 1,474(kg )



Tổn hao thép trong đọng cơ điện trên thực tế phụ thuộc

nhiều vào những thiếu sót trong quá trính gia công lõi thép nh

bavia, dũa thành rãnh khi ghép các lá thép lại với nhau, mài bề

mặt stato và roto, đóng gông sắt...Do đó khi tính toán tổn

hao trên các phần tử lõi thép phải thêm các hệ số ảnh hởng của

gia công.

+ BZ1: Mật độ từ thông trong răng stato

+ GZ1: Trọng lợng răng stato.

+ KgcZ = 1,8 : Hệ số gia công động cơ điện không

đồng bộ , theo trang 217 ,TL[1].

+ pFeZ1 = 2,5: Suất tổn hao trong thép của răng, theo

bảng V.13, TL[1], lo¹i thÐp 2211.

Víi ΥFe = 7,8(kg/ dm3 ) .

- Tỉn hao trong răng lõi sắt stato:

PFeZ 1 = k gc . p FeZ 1 .B Z21 .G Z 1 .10 −3

PFeZ 1 = 1,8 × 2,5 × 1,77 2 × 1,474.10 −3 = 0,02( KW )



6.1.2. Tỉn hao trong g«ng (PFeg1)

- Trọng lợng gông stato:

G g1 = Fe .l1 .L g1 .h g1 .2 p.k c .10 −3

G g1 = 7,8 × 7 × 13,57 × 1,81 × 4 × 0,95.10 −3 = 5,096(kg )



- Tỉn hao trong g«ng:



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG 5: THAM Số CủA ĐộNG CƠ ĐIệN ở CHế Độ ĐịNH MứC

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×