- •2. Електромагнітний розрахунок
- •2.3. Розрахунок обмоткових даних якоря
- •Примітка: Марка плівкосклопласту — ізофлекс для класу b й імідофлекс для класів f і h.
- •2.5. Вибір матеріалу осердя якоря.
- •2.6. Розрахунок розмірів зубцевого шару якоря
- •2.9. Розрахунок розмірів головного полюса й станини. Визначення розмірів магнітного кола.
- •2.10. Розрахунок компенсаційної обмотки
- •Пазова ізоляція компенсаційної обмотки
- •2.12. Середні довжини магнітних ліній
- •2.13. Індукція в розрахункових перерізах
- •2.14. Магнітні напруги окремих ділянок магнітного кола
- •Розрахунок характеристики намагнічування машини
- •2.15. Розрахунок паралельної обмотки збудження
- •Ізоляція котушок головних і додаткових полюсів
- •2.16. Колектор і щітки
- •2.17. Комутаційні параметри
- •Розрахунок мрс обмотки додаткових полюсів
- •2.18. Розрахунок обмотки додаткових полюсів
- •2.19.Втрати і ккд
- •2.20. Розрахунок робочих характеристик
- •Pобочi хаpактеpистики двигуна
- •3. Вентиляційний розрахунок
- •4. Тепловий розрахунок
- •6. Опис конструкції
- •Література
- •1. Попічко в.В., Проектування електричних машин постійного струму. -л.:Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2004.
Pобочi хаpактеpистики двигуна
I[A] N[ОБ/ХВ] M[Hм] P2[KBт] P1[KBт] KKД Ф[Bб]
2.64 1570.60 .170E+01 .28 .58 .4815 .590E-02
4.28 1556.79 .387E+01 .63 .94 .6696 .591E-02
5.92 1543.07 .604E+01 .98 1.30 .7498 .593E-02
7.56 1529.43 .823E+01 1.32 1.66 .7922 .595E-02
9.20 1516.79 .104E+02 1.65 2.02 .8171 .596E-02
10.84 1506.47 .126E+02 1.99 2.38 .8324 .597E-02
12.48 1497.67 .147E+02 2.31 2.75 .8418 .597E-02
14.12 1489.84 .169E+02 2.63 3.11 .8475 .596E-02
15.76 1482.95 .190E+02 2.95 3.47 .8505 .595E-02
17.40 1476.77 .211E+02 3.26 3.83 .8517 .594E-02
19.04 1471.15 .232E+02 3.57 4.19 .8515 .593E-02
20.68 1466.00 .252E+02 3.87 4.55 .8503 .591E-02
Робочі характеристики наведені на рис.8.
Рис.8. Робочі характеристики: 1 — P1(P2) 2 — n(P2) 3 — М(P2) 4 — η (P2) 5 — І(P2) |
3. Вентиляційний розрахунок
3.1. Необхідна кількість повітря для охолодження двигуна
Qн= м3/с ,
де Cp=1020Дж/(кг К) – питома теплоємність повітря;
=1,093кг/м3 – густина повітря при 50оС;
=(15...30)С – підогрів повітря в машині зі ступенем захисту IP22.
3.2. Приймаємо зовнішній діаметр відцентрового вентилятора рівним приблизно 0,9dc (dc – внутрішній діаметр станини)
D2=0,9dc=0,9·0,196=0,1764 м.
3.3. Колова швидкість вентилятора по зовнішньому діаметру
м/с.
3.4. Внутрішній діаметр колеса вентилятора
D1=(1,25÷1,3)D=1,25·0,13=0,162 м.
3.5. Колова швидкість вентилятора по внутрішньому діаметру
м/с.
3.6. Ширина лопаток вентилятора за 8-159 [2]
bлв=(0,12÷0,15)D2=0,15·0,1764=0,026 м.
3.7. Кількість лопаток приймаємо Nл=17.
3.8. Тиск вентилятора при неробочому ході
,
де a =0,6 – аеродинамічний ККД вентилятора в режимі неробочого ходу.
3.9. Максимально можливий розхід повітря в режимі короткого замикання вентилятора
,
де – вхідний переріз вентилятора.
3.10. Аеродинамічний опір Z вентиляційної системи машини (див. рис. 5-20 [2])
Z=3·103 Па·с2/м6.
3.11. Дійсний розхід повітря
м3/с.
Дійсний розхід повітря Qp=0,0773 м3/с є більшим від необхідного Qp=0,197 м3/с.
Перевірковий розрахунок показав, що підогрів повітря знаходиться в необхідних межах (15...30) С, тобто машина охолоджується добре.
4. Тепловий розрахунок
Тепловий розрахунок проводимо за спрощеними формулами для усталеного режиму.
4.1. Перепад температури в ізоляції якірної обмотки за 5-66 [2]
0С,
де kf = 1,15 – коефіцієнт збільшення втрат в обмотці;
bіз=0,5 мм – товщина пазової ізоляції;
λіз=0,19 Вт/(м K) – коефіцієнт теплопровідності ізоляції;
м – периметр паза;
Ом·м – питомий електричний опір міді при температурі 75 0С.
4.2. Питомий тепловий потік, який приходиться на одиницю зовнішньої циліндричної поверхні якоря, включаючи при аксіальній вентиляції поверхню аксіальних вентиляційних каналів за 5-67 [2]
де mк dк – кількість і діаметр аксіальних вентиляційних каналів (mк=0);
Рс – втрати в сталі.
4.3. Коефіцієнт тепловіддачі з поверхні якоря за 5-69 [2]
Вт/(м2 K),
де м/c – колова швидкість вентилятора по зовнішньому діаметру.
4.4. Перевищення температури зовнішньої поверхні якоря над температурою навколишнього середовища за 5-70 [2]
0С.
4.5. Питомий тепловий потік зовнішньої поверхні лобових частин визначається тільки втратами в них за 5-71 [2]
Вт/м2.
4.6. Коефіцієнт тепловіддачі з поверхні лобових частин
Вт/(м2 K).
4.7. Перевищення температури зовнішньої поверхні лобових частин над температурою навколишнього середовища за 5-72 [2]
0С.
4.8. Середнє перевищення температури обмотки якоря за 5-73 [2]
0С.
4.9. Середнє перевищення температури обмотки збудження над температурою навколишнього середовища за 5-76 [2]
0С,
де Вт/(м2 K) – коефіцієнт тепловіддачі з поверхні обмоток збудження;
Вт/м2;
Sзб=0,267 м2 – площа зовнішньої поверхні обмотки збудження.
З отриманих перевищень температури робимо висновок, що перевищення температури в елементах машини не більші від допустимих для ізоляції класу нагрівостійкості F.