Đồ Án Thiết kế động cơ không đồng bộ ba pha rôto lồng sóc

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU

CHƯƠNG 1

ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ

1.1 TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ

1.1.1 Phân loại 10

1.1.2. Cấu tạo của động cơ không đồng bộ 10

1.1.3. Khe hở 12

1.1.4 .Nguyên lý làm việc của động cơ điện không đồng bộ xoay chiều 3 pha 12

1.1.5. Công dụng 14

1.2 YÊU CẦU CỦA THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ KĐB 3 PHA RÔ TO LỒNG SÓC 14

1.2.1. Nhiệm vụ và phạm vi thiết kế 14

1.2.2. Các bước thiết kế gồm có 15

1.2.3. Vật liệu thường dùng trong thiết kế 16

1.3. CÁC THÔNG SỐ BAN ĐẦU 18

CHƯƠNG 2.

XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC CHỦ YẾU

2.1. Số đôi cực 20

2.2. Đường kính ngoài stato 20

2.3. Đường kính trong stato 20

2.4. Công suất tính toán (P’) 21

2.5. Chiều dài tính toán của lõi sắt stato (l1) 21

2.6 Bước cực () 22

2.7 Dòng điện pha định mức 23


CHƯƠNG 3

THIẾT KẾ STATO

3.1. Mã hiệu thép và bề dầy lá thép 24

3.2. Số rãnh stato Z1 24

3.3. Bước rãnh stato 25

3.4. Số thanh dẫn tác dụng của một rãnh ur1 25

3.5. Số vòng dây nối tiếp của một pha 25

3.6. Tiết diện và đường kính dây dẫn 25

3.7. Kiểu dây quấn 26

3.8. Hệ số dây quấn 27

3.9. Từ thông khe hở không khí Ф 29

3.10. Mật độ từ thông khe hở không khí Bδ 29

3.11. Sơ bộ định chiều rộng của răng bz1 29

3.12. Sơ bộ chiều cao của gông stato hg1 29

3.13. Kích thước rãnh và cách điện 30

3.14. Diện tích rãnh trừ nêm S’r 31

3.15. Bề rộng răng stato bz1 31

3.16. Chiều cao gông stato 32

3.17. Khe hở không khí 32

CHƯƠNG 4

THIẾT KẾ RÔTO

4.1. Số rãnh rôto Z2 33

4.2. Đường kính ngoài rôto D’ 33

4.3. Bước răng rôto t2 34

4.4. Sơ bộ định chiều rộng của răng rôto b’z2 34

4.5. Đường kính trục rôto Dt 34

4.6. Dòng điện trong thanh dẫn rôto Itd 34

4.7. Dòng điện trong vòng ngắn mạch Iv 35

4.8. Tiết diện thanh dẫn vòng nhôm S’td 35

4.9. Mật độ dòng điện trong vòng ngắn mạch 35

4.10 Chiều cao gông rôto sơ bộ 35

4.11. Kích thước rãnh rôto và vòng ngắn mạch 35

4.12. Chiều cao vành ngắn mạch hv 37

4.13. Đường kính trung bình vành ngắn mạch Dv 37

4.14. Bề rộng vành ngắn mạch bv 37

4.15. Diện tích rãnh rôto Sr2 37

4.16. Bề rộng răng rôto bz2 37

4.17. Chiều cao gông rôto hg2 38

4.18. Làm nghiêng rãnh ở rôto bn 38

CHƯƠNG 5

TÍNH TOÁN MẠCH TỪ VÀ XÁC ĐỊNH THAM SỐ

CỦA ĐỘNG CƠ Ở CHẾ ĐỘ ĐỊNH MỨC

5.1. TÍNH TOÁN MẠCH TỪ 39

5.1.1. Hệ số khe hở không khí 39

5.1.2. Dùng thép KTĐ cán nguội 2211 40

5.1.3. Sức từ động khe hở không khí Fδ 40

5.1.4. Mật độ từ thông ở răng stato Bz1 40

5.1.5. Sức từ động trên răng stato 41

5.1.6. Mật độ từ thông ở răng rôto Bz2 41

5.1.7. Sức từ động trên răng rôto Fz2 41

5.1.8. Hệ số bão hòa răng kz 41

5.1.9. Mật độ từ thông trên gông stato Bg1 42

5.1.10. Cường độ từ trường ở gông stato Hg1 42

5.1.11. Chiều dài mạch từ ở gông stato Lg1 42

5.1.12. Sức từ động ở gông stato Fg1 42

5.1.13. Mật độ từ thông trên gông rôto Bg2 42

5.1.14. Cường độ từ trường ở gông rôto Hg2 43

5.1.15. Chiều dài mạch từ gông rôto Lg2 43

5.1.16. Sức từ động ở gông rôto Fg2 43

5.1.17. Tổng sức từ động của mạch từ F 43

5.1.18. Hệ số bão hòa toàn mạch kà 43

5.1.19. Dòng điện từ hóa Ià 43

5.1.20. Dòng điện từ hóa phần trăm 44

5.2. THAM SỐ CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN Ở CHẾ ĐỘ ĐỊNH MỨC

5.2.1.Chiều dài phần đầu nối của dây quấn stato Lđ1 44

5.2.2. Chiều dài trung bình nửa vòng của dây quấn stato ltb 44

5.2.3. Chiều dài dây quấn một pha của stato L1 45

5.2.4. Điện trở tác dụng của dây quấn stato r1 45

5.2.5. Điện trở tác dụng của dây quấn rôto rtd 45

5.2.6. Điện trở vòng ngắn mạch rv 46

5.2.7. Điện trở rôto r2 46

5.2.8. Hệ số quy đổi γ 46

5.2.9. Điện trở rôto đã quy đổi 47

5.2.10. Hệ số từ dẫn tản rãnh stato λr1 47

5.2.11. Hệ số từ dẫn tản tạp stato 48

5.2.12. Hệ số từ tản phần đầu nối λđ1 dẫn tản của stato 48

5.2.13. Điện kháng dây q 49

5.2.14. Tổng hệ số từ uấn stato x1 49

5.2.15. Hệ số từ dẫn tản rãnh rôto λr2 49

5.2.16. Hệ số từ dẫn tản tạp rôto 50

5.2.17. Hệ số từ dẫn tản phần đầu nối 50

5.2.18. Hệ số từ tản do rãnh nghiên 51

5.2.19. Tổng hệ số từ tản rôto 51

5.2.20. Điện kháng tản dây quấn rôto 51

5.2.21. Điện kháng rôto đã quy đổi 51

5.2.22. Điện kháng hổ cảm x12 52

5.2.23. Tính lai kE 52

5.3. TỔN HAO THÉP VÀ TỔN HAO CƠ

5.3.1. Trọng lượng răng stato: . . 53

5.3.2.Trọng lượng gông từ stato 53

5.3.3. Tổn hao sắt trong lõi sắt stato 54

5.3.4. Tổn hao bề mặt trên răng rôto 54

5.3.5. Tổn hao đập mạch trên răng rôto 55

5.3.6. Tổng tổn hao sắt 56

5.3.7. Tổn hao cơ 56

5.3.8. Tổn hao không tải 56

CHƯƠNG 6

ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC VÀ KHỞI ĐỘNG

6.1 ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC 57

6.1.1. Hệ số C1 57

6.1.2. Thành phần phản kháng của dòng điện ở chế độ đồng bộ 57

6.1.3. Thành phần tác dụng của dòng điện ở chế độ đồng bộ 57

6.1.4. Sức điện động E1 57

6.1.5 .Hệ số trượt momen cực đại .57

6.1.6. Hệ số trượt định mức 58

6.1.7. Bội số momen cực đại 60

6.2 TÍNH TOÁN ĐẶC TÍNH KHỞI ĐỘNG 60

6.2.1. Tham số của động cơ khi xét đến hiệu ứng mặt 61

6.2.2. Tham số của động cơ điện khi xét đến hiệu ứng mặt ngoài và sự bão hòa của mạch từ tản khi s = 1 62

6.2.3. Dòng điện khởi động 65

6.2.4. Bội số dòng điện khởi động 66

6.2.5. Bội số momen khởi động 66

CHƯƠNG 7

TRỌNG LƯỢNG VẬT LIỆU

VÀ CHỈ TIÊU SỬ DỤNG

7.1. Trọng lượng thép silic cần chuẩn bị 67

7.2. Trọng lượng đồng của dây quấn stato 67

7.3. Trọng lượng nhôm rôto 68

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO