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:
?S
= 0,45
tZS
=0,45?1,047=0,471
рад
= 27 о
,
?R
= 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]): ? = 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 K?.