На проект асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
Министерство образования и науки РФ Московский Государственный Горный университет Кафедра Электрификации и энергоэффективности Горных предприятий Курсовой проект по теме: Расчет и конструктивная разработка трёхфазного асинхронного двигателя. Специальная часть: Регулирование частоты вращения Асинхронного двигателя. Виды регулирования.
Выполнил: студент 3-го курса Факультета ГЭМ гр. ГЭ-2-08 Глущенко Александр Сергеевич Проверил: ассистент каф. ЭЭГП Ерёмин Денис Васильевич
Оглавление: 1) Введение…………………………………………………………….3 2) Выбор главных размеров…………………………………..............6 3) Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора…..9 4) Расчет ротора……………………………………………………….11 5) Расчет магнитной цепи…………………………………………….13 6) Параметры рабочего режима……………………………………... 15 7) Расчет потерь……………………………………………………….18 8) Расчет рабочих характеристик…………………………………….19 9) Расчет пусковых характеристик…………………………………...22 10) Расчет пусковых характеристик с учетом влияния вытеснения тока и насыщения от полей рассеяния……………………………………24 11) Специальная часть…………………………………………………29 12) Список литературы………………………………………………...32 Введение.
Прогресс в развитии электромашиностроения зависит от успехов в области теории электрических машин. Глубокое понимание процессов электромеханического преобразования энергии необходимо не только инженерам-электромеханикам, создающим и эксплуатирующим электрические машины, но и многим специалистам, деятельность которых связана с электромеханикой. Две трети электроэнергии, выработанной на электростанциях, преобразуется различными электроприводами в механическую энергию. Электрические двигатели постоянного и переменного тока строятся на мощности от долей ватта до десятков тысяч киловатт, на напряжения от нескольких вольт до десятков киловольт. Частоты вращения охватывают диапазон от одного оборота в сутки до 500 000 об/мин. Настоящую революцию в электротехнике, да и вообще в технике, совершил М. О. Доливо-Добровольский, который разработал и в 1891 г. Практически реализовал трехфазную систему переменного тока, а в 1896 г. предложил трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором. Асинхронные двигатели, как и другие изделия электромашиностроения, постоянно совершенствуются. Снижаются их масса и габаритные размеры, повышаются энергетические показатели и другие эксплуатационные характеристики. Прогресс обусловлен следующими факторами: Использование материалов с более высокими свойствами; Повышение уровня технологии производства; Решение очевидных теоретических задач и совершенствование их на основе существующих методик расчета; Применение ЭВМ для проектирования; Машины общего назначения проектируются и производятся едиными сериями – рядами, в которых номинальная мощность и размеры нарастают дискретно в строго определенной закономерности. Серии традиционно называют едиными, так как по общему проекту они выпускаются многими заводами и используются во всех отраслях. На базе машин общего назначения разрабатываются и производятся также различные их модификации. Первая серия асинхронных двигателей была создана в конце 1940-х гг. Она имела два конструктивных исполнения: А – защищенное с внутренней вентиляцией, и АО – закрытое, обдуваемое снаружи и с ребрами охлаждения на корпусе. Затем появились новые более качественные электротехнические материалы, были выполнены новые теоретические исследования и на этой базе в СССР в 50-х гг. ХХ в. была разработана новая более экономичная серия асинхронных двигателей А2 (АО2). Эта серия включала в себя 20 типоразмеров машин с номинальными мощностями от 0,4 до 125 кВт. Их габаритные размеры отличались внешним диаметром пакета магнитопровода статора, и каждому такому диаметру присваивался свой номер, отмечаемый в марке двигателя. В 70-х гг. ХХ в. началась разработка и освоение выпуска серии асинхронных двигателей 4А с высотами осей вращения 50…355 мм и номинальными мощностями от 0,06 до 400 кВт. Шкала мощностей и установочные размеры этой серии были согласованы с международными стандартами, для оптимизационных расчетов и конструирования широко использовались ЭВМ. В начале 80-х гг. ХХ в. была спроектирована единая серия АИ с двумя стандартными разновидностями: АИР и АИС. При тех же, что и в серии 4А, высотах осей вращения и номинальных мощностях эта серия имела некоторое превосходство по надежности и другим эксплуатационным показателям. При разработке серии АИ учитывались все рекомендации стандартов Международной электротехнической комиссии (МЭК), а в конструкции использовались еще более качественные материалы. Машины этой серии имеют конструктивные исполнения, более узко специализированные по видам нагрузки, условиям окружающей среды при эксплуатации, областям применения и др. В 90-х гг. ХХ в. начался выпуск асинхронных двигателей двух новых единых серий 5А и РА. Машины серии 5А имеют высоты осей вращения от 80 до 315 мм и номинальные мощности на валу от 0,55 до 200 кВт; разработаны также двигатели с высотой оси 355 мм мощностью до 400 кВт. Машины серии 5А обладают следующими преимуществами: Повышен КПД и снижен нагрев за счет некоторого увеличения объема активных материалов и применения изоляции класса нагревостойкости F; Увеличен пусковой момент и снижен пусковой ток благодаря специальной форме пазов короткозамкнутого ротора; Понижены уровни шума электромагнитного происхождения (за счет выбора более подходящего числа пазов ротора) и аэродинамического (за счет рациональной конструкции вентиляторного узла и уменьшения размеров вентиляторов); Средний ресурс двигателей с высотами осей вращения 80…250 мм составляет 30 тыс. ч, с остальными высотами – 40 тыс. ч. Сервис-фактор составляет 1,1…1,15, т.е. обеспечивается возможность работы при соответствующих этому показателю перегрузках, колебаниях питающего напряжения, частоты и повышениях температуры окружающей среды. Серия РА включает в себя двигатели с высотами осей вращения от 71 до 315 мм и мощностями от 0,25 до 200 кВт основного исполнения и модификации. При создании этой серии решалась задача наибольшей адаптации машин к требованиям потребителя. При оптимизации конструкции удалось выполнить на одном диаметре несколько высот оси вращения, изготавливая станину (корпус) из специального алюминиевого сплава методом экструзии, к которой затем привинчивали лапы и фланцы различных размеров. В сери использованы и другие технические новшества: чередующиеся специальные пазы на роторе, улучшенные однослойные и двухслойные обмотки, позволившие существенно снизить добавочные потери в стали, электромагнитный шум и вибрации. Были улучшены также дизайн, эстетические и экологические параметры машин. С конца 90-х гг. ХХ в. разрабатывается и осваивается производство новой серии асинхронных двигателей – 6А, которая полностью соответствует европейским стандартам и потребительским требованиям рынка. Числа модификаций и специализированных исполнений в этой серии значительно расширены (до 50% от общего объема выпуска). На первый план здесь вышли конструкторские и технологические решения, обеспечивающие экономию материалов, энергоносителей и трудозатрат, т.е. конкурентоспособность отечественных двигателей на внутреннем и мировом рынках. Широкий спрос на эти двигатели в России и за рубежом свидетельствует о мировом уровне их качества. Отечественные асинхронные двигатели имеют высокую надежность и длительный срок службы. По энергопотреблению, материалоемкости и многим другим показателям они, как правило, превосходят машины иностранных фирм.
Техническое задание на проект асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Тип двигателя – 4А200М2УЗ. Номинальная мощность – 37 кВт. Напряжение – 220/380 В. Частота – 50 Гц. Синхронная частота вращения – 3000 об/мин. Коэффициент мощности (cosφ) – 0,89. Коэффициент полезного действия(η) – 90. Кратность пускового момента – 1,4. Кратность максимального момента – 2,5. Конструктивное исполнение – 4А200М2УЗ. Система вентиляции – внутренняя IC01. Скольжение номинальное Sном – 1,9 %. Дополнительные данные: степень защиты – IP44.
Популярное: Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (874)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |