Пересчеты обмотки на другое напряжение и частоту вращения

Пересчет на другое напряжение:

Определим новые параметры обмотки:

1. Число витков в обмотке одной фазы:

2. Число проводников в одном пазу:

3. Число витков в одной секции

4. Выбираем обмоточный провод для новой обмотки: условия работы электрической машины не изменились, следовательно, изоляцию можно оставить прежней, принимаем марку провода ПЭМ-2;

- новое сечение обмоточного провода:

- диаметр провода с изоляцией новой обмотки:

Принимаем .

Проверяем возможность прохода через шлиц паза

Условие не выполняется. Принимаем число параллельных сечений равное 2. Тогда , по формуле диаметр провода без изоляции

По стандарту ; .

Условие укладки активных проводников пазы выполнено, следовательно принимаем для изготовления новой обмотки провод

ПЭM-2

5. Сопротивление обмотки одной фазы в холодном состоянии:

Все остальные параметры новой обмотки должны соответствовать старой.

Пересчет на другую частоту вращения

Определяем количество пар полюсов:

Для пересчета на другую частоту вращения должны выполниться следующие условия:

1. Проверка на прилипание

2. Проверка на застревание ротора на пониженной частоте вращения

3. Проверка на повышенный шум

Принимаем условно, что по всем уровнениям требования удовлетворяются.

Расчитаем число витков в одной секции

Тогда у двухслойной обмотки в пазу будет 192 активных проводника (), следовательно число витков в обмотке одной фазы будет равно:

Рассчитаем данные нового обмоточного провода

Находим диаметр нового провода

Принимаем

Отсюда новый обмоточный провод будет

ПЭM-2

Проверка возможности прохода провода через шлиц паза

Условие укладки активных проводников в паз выполнено.

Определяем новые обмоточные данные по формулам:

Шаг обмотки:

полный-

Принимаем укороченный шаг равный 4.

Число пазов на полюс и фазу

Число катушечных групп

Рассчитаем длину витка секции новой обмотки

Найдем массу провода новой обмотки по формуле

Определяем сопротивление обмотки в холодном состоянии

Новая мощность АД после пересчета

15. Расчёт однослойной обмотки

Определим количество пар полюсов

1. Шаг обмотки

2. Число пазов на полюс и фазу.

3. Число катушечных групп

4. Число электрических градусов на один паз

⁰

5. Число параллельных ветвей

Принимаем а=1.

6. Принцип построения схемы статорной обмотки трёхфазного асинхронного двигателя

При построении схемы, обмотка первой фазы может в общем начинаться с любого паза. Поэтому первую активную сторону секции помещаем в первый паз. Вторую активную сторону секции помещаем через семь в восьмой паз.

В однослойной обмотке первая катушечная группа участвует в создании первой пары полюсов, вторая – должна создавать вторую пару полюсов, следовательно, расстояние между ними должно быть равно одной паре полюсов, т. е. 360 электрических градусов. Но в данном случае у нас только одна катушечная группа и она участвует в создании только одной пары полюсов.

Обмотка фаз «В» и «С» выполняется аналогично, но они сдвинуты, соответственно, на 120 и 240 электрических градусов относительно обмотки фазы «А», т. е. В пазах это будет:

;

Вывод

1. Изменение фазного напряжения повлияет на:

¾ сечение провода

¾ число витков в фазе

2. Изменение частоты вращения ротора повлияет на:

¾ ЭДС витка

¾ число витков в фазе

3. Изменение частоты вращения магнитного поля влияет следующим образом на величины магнитных индукций:

¾ магнитная индукция изменяется незначительно, так как задаёмся оптимальными значениями; так же потому, что изменяется сечение зубцовой зоны пропорционально изменению сечения воздушного зазора

¾ с уменьшением частоты вращения магнитного поля уменьшается магнитная индукция в спинке статора, так как сечение спинки статора постоянно.

4.При выборе однослойной обмотки повышается мощность двигателя, так как повышается сечение провода из-за большего коэффициента заполнения паза. Однако однослойная обмотка требует больше обмоточного провода, так как шаг нельзя укорачивать. У двухслойной есть возможность укорочения шага, что позволяет подавить высшие гармоники и сэкономить провод.

5. Двухслойная статорная обмотка магнитопровода с укороченным шагом является наиболее рациональной. Фазное напряжение 220В, частота вращения 3000 мин-1, частота тока 50 Гц.

ЛИТЕРАТУРА

1. Сердешнов А. П. Расчёт трёхфазного асинхронного двигателя при ремонте: Учебно-методическое пособие для студентов C/X вузов. – Мн.: БГАТУ, 2003 г.

2. Кокарев А.С. Справочник молодого обмотчика электрических машин. – М.: Высшая школа, 1986.

3. Жерве Г.К. Обмотки электрических машин. – Л.: Энергоатомиздат, 1989.

4. Пястолов А.А. Практикум по технологии монтажа и ремонта электрооборудования. – М.: Агропромиздат, 1990.

5. Александров Н.Н. Электрические машины и микромашины – М.: Колос, 1983.

6. Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник. А. Э. Кравчик, М. М. Шлаф, В. И. Афонин. – М.: Энергоиздат, 1982 г.