Проектирование вентильных индукторных двигателей


















3. ПРИМЕР РАСЧЕТА ВЕНТИЛЬНОГО ИНДУКТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ

 

Проектное задание

 

    Выполнить эскизный проект вентильного индукторного двигателя со следующими данными:

номинальная мощность Рном = 3 кВт;

номинальное напряжение звена постоянного тока Ud = 530 В;

номинальная частота вращения nном = 3000 об/мин;

число фаз  m = 3;

число пар полюсов по первой гармонике поля p1 = 1;

внешний диаметр статора Dа = 140 мм (предполагается размещение магнитопровода ВИД в корпусе асинхронного двигателя RA100M2У3).

 

Расчет ВИД

 

    1. Число зубцов статора

ZS = 2p1 m q1 = 2∙3∙1 = 6 .

 

    2. Число зубцов ротора

 .

 

    3. Зубцовые деления статора и ротора:

 

рад  или  о ;

рад   или  о .

 

    4. Угловые значения ширины зубцов статора и ротора:

βS = 0,45 tZS =0,45×1,047=0,471 рад = 27 о ,

βR = 0,5 tZS =0,5×1,571=0,524 рад = 30 о .

 

    5. При одиночной коммутации с учетом того, что поток при переходе из зубца в ярмо разветвляется на две части, минимальную высоту ярма статора можно выбрать равной половине ширины зубца ротора. Принимаем отношение высоты ярма к ширине зубца статора khaS = 0,6 ,  а отношение высоты зубца статора к его ширине – khZS = 2,0.

В дальнейшем, при окончательном выборе длины сердечников и числа витков в катушке обмотки, эти коэффициенты при необходимости могут быть уточнены.

 

    6. Диаметр расточки статора

  мм .

   

    7. Определяем размеры зубцов и ярма статора:

ширина зубца статора

    мм ;

высота ярма статора

     мм ;

высота зубца статора

     мм .

 

    8. Принимаем величину воздушного зазора такой же, как и у АД, в корпусе которого необходимо выполнить ВИД (описание АД серии RA приведено в табл. 9.7 [3]): δ = 0,3 мм.

 

    9. Размеры зубцов и ярма ротора:

внешний диаметр ротора

= 63,24 – 2∙0,3 = 62,64    мм ;

зубцовое деление ротора

    мм ;

ширина зубца ротора

    мм .

Высоту зубца ротора и высоту ярма ротора выбираем из следующих соотношений (2.23) и (2.24):

= (20…30) 0,3 = 6…9    мм ,

haR = (0,5…1,5) bZR = (0,5…1,5)16,21 = 8,1…24,3    мм .

Принимаем hZR = 9 мм  и  haR = 10 мм.

 

    10. Максимальная ширина паза ротора, мм

     мм .

Минимальная ширина паза статора

    мм .

Проверяем выполнение условий:

bПR_max > bZS,

bПS_min > bZR.

 

Убеждаемся, что ширина зубцов статора и ротора меньше ширины противолежащих пазов. Это необходимо для получения высокого значения коэффициента Kλ.


                    




3.1 Пункты 1 - 10

3.2 Пункты 11 - 20

3.3 Пункты 21 -30

3.4 Пункты 31 - 40

3.5 Пункты 41 - 51