Mục Lục
CáC THôNG Sẩ địNH MỉC........................................................................................3
- CấP CáCH đIệN: F ........................................................3
PHầN I:XáC địNH KíCH TH C CHẹ YếU ..............................................................4
P = ............................................................................................4
A= 420 (A/CM).................................................................................................5
21-Chiều rộng răng Stato..............................................................................................................8
22 .Chiều cao gông từ Stato..........................................................................................................9
23 .Khe hở không khí....................................................................................................................9
PHầN IV: XáC địNH ROTO.......................................................................................9
24 .Số rãnh Rôto............................................................................................................................9
25 .Đờng kính ngoài Rôto............................................................................................................9
26 .Đờng kính trục Rôto...............................................................................................................9
27 .Bớc răng Rôto.......................................................................................................................10
28 .Xác định sơ bộ chiều rộng răng Rôto...................................................................................10
29 .Dòng điện trong thanh dẫn Rôto..........................................................................................10
30 .Dòng điện trong vành ngắn mạch.........................................................................................10
31-Tiết diện thanh dẫn................................................................................................................10
32 .Tiết diện vành ngắn mạch.....................................................................................................10
33 .Kích thớc răng, rãnh Rôto....................................................................................................11
34 .Diện tích rãnh Rôto...............................................................................................................11
37 .Chiều cao gông Rôto............................................................................................................12
38 .Độ nghiêng rãnh Stato..........................................................................................................12
PHầN IV: TíNH TOáN MạCH Tế...........................................................................12
39 .Hệ số khe hở không khí k...................................................................................................12
41 .Sức từ động trên khe hở không khí.......................................................................................13
42 .Mật độ từ thông ở răng Stato ...............................................................................................13
PHầN V: THAM Sẩ CẹA đẫNG Cơ đIệN.............................................................15
60.Chiều dài phần đầu nối dây quấn Stato.................................................................................15
PHầN VI: TặN HAO TRONG THéP V TặN HAO Cơ ......................................20
1. Trọng lợng răng Stato..............................................................................................................20
- Bội số mômen khởi động : 1,2
- Bội số dòng điện khởi động: 7,5
3
phần I:xác định Kích thớc chủ yếu
1.Xác định tốc độ đồng bộ của máy
3000
1
50.601.60
===
p
f
n
(vòng/phút)
2 .Xác định chiều cao tâm trục và đờng kính ngoài
Từ công suất P = 90 (Kw) ,số đôi cực 2p = 2 tra đồ thị 10 1 (TKMĐ) ta có:
*Chiều cao tâm trục ta chọn là: h = 250 (mm)
*Chọn đờng kính ngoài ta tra bảng 10.3 tiêu chuẩn 4A của Nga cách điện
cấp F để lấy giá trị Dn theo h ta đợc Dn = 43,7(cm)
3- Xác định đờng kính trong stato D.
*Quan hệ giữa đờng kính trong và đờng kính ngoài của động cơ không
đồng bộ Rotor lồng sóc đợc biểu diễn theo công thức sau :
K
D
=
n
D
D
Với giá trị này của D
n
9,0
90
92,0
987,0
= 107,28(Kw)
5-chiều dài tính toán lõi sắt stato
* Sơ bộ ta chọn các hằng số :
:hệ số xung cực từ
=
2
= 0,64 .
k
s
:hệ số dạng sóng của máy điện KĐB k
s
=
2.2
= 1,11 .
K
d
:hệ số dây quấn với kiểu dây quấn hai lớp ,2p=2 ta chọn k
d
=0,9
.....
10'..1,6
2
7
Thay số vào ta đợc :
l
=
3000.24.75,0.420.9,0.11,1.64,0
10.28,107.1,6
2
7
= 18,8 (cm)
6-Bớc cực đợc tính theo công thức sau :
=
p
D
.2
.
Thay số vào ta đợc :
=
68,37
1.2
24.
=
(cm)
P
=0,833
75
=
90
=0,833.0,5=0,42
Ta tra hình 10-3a (TKMĐ) ta thấy cả
75
,
90
đều nằm trong vùng kinh tế
vậy phơng án đã chọn là hợp lý
8 .Dòng điện pha định mức .
I
1
=
9,0.92,0.220.3
10.90
cos...3
10.
3
1
3
=
U
P
= 164,69 (A)
11.Số thanh dẫn tác dụng của 1 rãnh .
*Ta chọn số mạch nhánh song song là :
vì số đôi cc 2p = 2 mà a
1
phải là ớc số của 2p ta chọn a
1
= 2 .
Vậy với a
1
= 2 ta đợc
U
r1
=
69,164
2.57,1.420
..
1
11
=
I
atA
= 8 (thanh)
Ta chọn U
r1
= 8 thanh(do dây quấn là hai lớp) .
12.Số vòng dây nối tiếp của 1 pha .
W
1
= p.q
1
Jna
I
..
11
1
Trong đó n
1
là số sợi chập .ở đây ta chọn số sợi chập n
1
= 10 .
Thay số vào ta có :
S
1
=
57,4.10.2
69,164
= 1,80 (mm)
Theo phụ lục VI-1 chọn dây đồng tráng men PETV và PET-155 chọn dây có
các thông số ứng với diện tích tính toán sơ bộ s
1
= 1,8 mm
2
là:
d/d
cđ
= 1,56/1,645
s = 1,911 (mm
2
) .
15 .Hệ số dây quấn .
k
r
=
2
sin.
2
.sin
q
q
=
o
o
Z
p
Z
p
5,4sin.8
30sin
.2
..2
sin.8
.2
..2
.8sin
=
= 0,956 .
..
10.
la
=
8,18.68,37.64,0
10.10.96,33
43
= 0,749(T)
phần iii:xác định lõi thép stato
18.Sơ bộ định chiều rộng răng .
b
z1
=
95,0.8,18.75,1
57,1.8,18.749,0
..
..
11
11
=
cz
klB
tlB
= 0,7 (cm)
Trong đó :
B
Trong đó B
g1
là mật độ từ thông trong gông stato tra bảng 10.5 a ta chọn
B
g1
= 1,5 (T) .
20 .Tính và chọn kích thớc rãnh - cách điện .
Chọn loại rãnh hình quả lê nh hình vẽ 1 .
Chọn b
41
d
cđ
+ 1,5 = 3 (mm)
Chọn chiều cao miệng rãnh h
41
= 0,5 (mm) .
*Từ hình vẽ ta xác định chiều cao răng Stato :
H
rs
=
)(5,335,6
2
247,43
'
2
1
cmh
DD
g
n
=
246,1
48
7,0.48)5,3.224(
1
1.1)1.2(
=
+
+
=
+
+
Z
bzZhrD
(cm)
Chọn sơ bộ: d
1
=9 mm,
d
2
=12 mm
*Diện tích thực của rãnh (trừ nêm):
3,304)
2
9
h
dddd
S
r
(mm
2
)
Từ phụ lục VIII-1 cách điện cấp F,cách điện bằng màng mỏng thuỷ tinh có
thông số:
-Chiều dày cách điện rãnh 0,4 mm
-chièu dày cách điện lớp dây 0,4 mm
-chiều dày cách điện nêm 0,5 mm
*Diện tích lớp cách điện:
S
c
=
=+
+++=+
cđ
= 304,3-45,8 = 294,2(mm)
*Tính lại hệ số lấp đầy rãnh Stato:
k
lđ
375,0
2,294
645,1.8.10
..
2
2
1
===
r
cdr
S
dun
Vậy sơ bộ hệ số lấp đầy nằm trong khoảng 0,7 ữ0,75 thoả mãn
21-Chiều rộng răng Stato
*Chiều rộng răng Stato chỗ lớn nhất :
Theo công thức 4- 31 trang 64, Giáo trình thiết kế máy điện- Trần Khánh
Hà
8
( )
( )
( )
cmd
Z
dhD
)05,085,2(224.
)(2
2
1
2141
''
1
=
++
=
++
=
*Chiều rộng răng Stato trung bình:
( )
mm
bb
b
ZZ
Z
692,0
2
649,0735,0
2
''
1
'
1
=
23 .Khe hở không khí
Khí chọn khe hở không khí ta cố gắng lấy nhỏ để cho dòng điện không
tải nhỏ và cos cao, Nhng khe hở không khí nhỏ sẽ khó khăn trong việc chế
tạo và quá trình làm việc của máy: Stato rất dễ chạm với Rôto (sát cốt), làm
tăng thêm tổn hao phụ, điện kháng tản tạp của động cơ cũng tăng lên,
Theo công thức 11- 27b trang 277, Giáo trình TKMĐ- Trần Khánh Hà,
đối với loại Động cơ có công suất không lớn P=90(KW)), 2p=2 ta có:
)(1,1)
2
9
1(
1200
240
)
.2
9
1.(
1200
' mm
P
D
=+=+
Theo kinh nghiệm chế tạo ta chọn dựa theo bảng 10.8(TKMĐ) ta có
= 1,2(mm)
phần iv: xác định roto
24 .Số rãnh Rôto
Thiết kế Rôto lồng sóc đúc nhôm, chọn số rãnh Rôto theo bảng 10.6 với
===
28 .Xác định sơ bộ chiều rộng răng Rôto
Theo công thức 4- 22 trang 62, Giáo trình TKMĐ- Trần Khánh Hà:
222
2
'
2
..
..
CZ
Z
klB
tlB
b
=
Trong đó:
k
C2
: hệ số ép chặt lõi sắt Rôto chọn K
C
=0,95
B
Z2
: mật độ từ cảm trong răng Rôto, theo bảng 11- 2 trang 270, Giáo
trình TKMĐ- Trần Khánh Hà, chọn B
Z2
A
Z
kWm
IkII
dq
dmItd
====
Trong đó:
k
I
=f(cos): là hệ số dòng điện, đợc tra trong hình 10- 5 (TKMĐ), ứng với
cos
đm
=0,9 thì k
I
=0,94
K
dq1
và K
dq2
là hệ số dây quấn của stato và roto
30 .Dòng điện trong vành ngắn mạch
( )
A4482
55
sin.2
1
.7,511
sin.2
1
td
td
I
S
32 .Tiết diện vành ngắn mạch
- Chọn sơ bộ mật độ dòng điện trong vành ngắn mạch đảm bảo
V
=
td
-(20ữ30)%
td
ta chọn
V
=3 (A/mm
2
)
( )
2
1494
3
4482
mm
I
S
V
V
V
==
2
2
12
2
2
mmdh
d
S
r
=+=+=
11
35 .Diện tích vòng ngắn mạch .
Hình 3
Chọn các thông số vòng ngắn mạch (hình 3)
chiều dài vòng ngắn mạch phải thoả mãn điều kiện a 1,2.h
r
=42 (mm) ta chọn
a= 44 mm;b=34 mm
Vởy diện tích vòng ngắn mạch là
S
v
=a x b = 44 x 34 =1496 (mm
2
)
D
v
=D-(a+1)= 24-(4,4+1)=18,6 cm
36. Bề rộng răng Rôto ở 1/3 chiều cao răng .
cmdh
DtD
h
rg
38,61,6
6
1
1,2
2
776,23
6
1
2
'
222
=+
=+
=
38 .Độ nghiêng rãnh Stato
Để giảm bớt biên độ của các sóng bậc cao, ta có thể làm nghiêng rãnh
Rôt với cách dùng rãnh nghiêng ta sẽ có nghiều kiểu phối hợp rãnh Stato và
Rôto hơn tuy vậy phải đảm bảo độ nghiêng b
n
để không làm giảm momen cực
đại và cos ta lấy độ nghiêng bằng một bớc rãnh stato:
b
n
t