Двигатели асинхронные двухскоростные: Двухскоростные электродвигатели АИР асинхронные — схема подключения

109027 (Проектирование двухскоростного асинхронного двигателя для привода деревообрабатывающих станков) — документ (39273)

Документ из архива «Проектирование двухскоростного асинхронного двигателя для привода деревообрабатывающих станков»,
который расположен в категории «».
Всё это находится в предмете «наука и техника» из , которые можно найти в файловом архиве .
Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе «остальное», в предмете «наука и техника» в общих файлах.

Проектирование двухскоростного асинхронного двигателя для привода деревообрабатывающих станков.

Выпускная квалификационная работа (Дипломный проект)

Подготовил студент ЗФ, 6-ого курса, группы 1801, Полукаров А.Н.

Самарский государственный технический университет

Кафедра: “Электромеханика и нетрадиционная энергетика”

Самара 2006г.

Цель разработки

Рассчитать и сконструировать двухскоростной асинхронный двигатель с полюсопереключаемой обмоткой статора.

Исходные данные

Частоты вращения: большая при

меньшая при

Схема соединения фаз обмотки статора: Y/YY

Исполнение: а) по степени защиты – IP44

б) по сист. охлаждения – ICO141

в) по способу монтажа – IM20

Номинальное напряжение: Uном = 220В

Частота сети: f = 50Гц

Основные источники для разработки

«Проектирование электрических машин», под ред. Копылова.

«Обмотки электрических машин», Г.К. Жерве

«Технология производства асинхронных двигателей», В.Г. Костромин

«Шумы и вибрация электрических машин», Н.Г. Шубов

Содержание расчётно-пояснительной записки

Введение.

Электромагнитный расчёт.

Тепловой расчёт.

Механический расчёт вала.

Технология изготовления обмоток статора.

Вопросы стандартизации.

Вопросы экологии. Шум и вибрация электрических машин.

Экономическая часть.

Вопросы охраны труда.

Введение

Асинхронные двигатели в силу ряда достоинств (относительная дешевизна, высокие энергетические показатели, простота обслуживания) являются наиболее распространёнными среди всех электрических машин. Они – основные двигатели в электроприводах практически всех промышленных предприятий.

Рассматриваемый в данной дипломной работе двигатель – многоскоростной, а именно – двухскоростной. Многоскоростные двигатели обычно выполняются с короткозамкнутым ротором. Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором проще по устройству и обслуживанию, а так де дешевле и легче в работе, относительно двигателей с фазным ротором.

Многоскоростные двигатели применяются в металлорежущих и деревообрабатывающих станках, в грузовых и пассажирских лифтах, для приводов вентиляторов и насосов, и в ряде других случаев. Область применения таких двигателей очень широка. Проектируемый двигатель используется в деревообрабатывающем производстве в приводах деревообрабатывающих станков. Деревообрабатывающие производства относятся к помещениям II класса по огнестойкости категории В (К категории В относятся производства связанные с обработкой твёрдых сгораемых веществ и материалов, а так же жидкостей с температурой возгорания выше 120ºС.), поэтому двигатель имеет закрытое исполнение IP44.

Наиболее часто применяются на практике полюснопереключаемые обмотки соотношением числа полюсов 1:2. Полюснопереключаемая обмотка для скоростей 1:2 выполняется, как правило, в виде двухслойной петлевой обмотки, так как однослойная обмотка даёт менее благоприятные кривые полей.

Каждая фаза обмотки с переключением числа пар полюсов в отношении 1:2 состоит из двух частей, или половин, с одинаковым количеством катушечных групп в каждой части.

Шаг обмотки при 2p1 полюсах, как правило, выбирается равным полюсному делению при 2p2 полюсах.

Удвоенное число полюсов получается при изменении направления тока в одной из двух частей каждой фазы, что делается путём переключения этих частей. Полюсное деление при этом будет равно половине полюсного деления при меньшем числе полюсов.

При переключении многоскоростной обмотки магнитные индукции на отдельных участках магнитной цепи в общем случае изменяются, что необходимо иметь ввиду при проектировании двигателя, чтобы, с одной стороны, добиться по возможности более полного использования материалов двигателя, а с другой стороны – не допустить чрезмерного насыщения цепи.

Масса и стоимость многоскоростных двигателей несколько больше, чем масса и стоимость обычных односкоростных асинхронных двигателей.

Электромагнитный расчёт

1.1. Выбор главных размеров

Высота оси вращения h=112мм

Da=0,197м (см. табл. 9.8 «Проектирование электрических машин», под ред. И.П. Копылова)

Внутренний диаметр статора:

D=kd*Da=0,55*0,197=0,1084 м,

где kd=0,55 (по табл. 9.9)

Полюсное деление τ:

τ=πD/2p=π*0,1084/2*1=0,1703 м

Расчётная мощность:

kE=0,97 по рис. 9.20; η=0,86; Cos φ=0,86 по рис. 9.21a

Электромагнитные нагрузки (предварительно) по рис. 9.22а:

А=24*103 А/м; Bδ=0,75Тл.

Обмоточный коэффициент для двухслойной обмотки:

;

Расчётная длина магнитопровода:

[Ω=2πf/p=2π*50/1=314,2]; kB=1,11.

Отношение

немного превышает рекомендуемое значение.

1.2. Определение Z1, W и площади поперечного сечения провода обмотки статора

Предельное значение tz1 (по рис. 9.26):

tz1max=0,016 м

tz1min=0,013 м

Число пазов статора:

Принимаем Z1=24, тогда q1=Z1/2pm=24/2*1*3=4

Зубцовое деление статора (окончательно):

Число эффективных проводников в пазу (предварительно, при условии а=1):

Принимаем а=2, Uп=2*22=44

Окончательные значения:

число витков в фазе

линейная нагрузка

магнитный поток

для двухслойной обмотки двухскоростного асинхронного двигателя

индукция в воздушном зазоре

Значения А и Bδ находятся в допустимых пределах (см. рис. 9.22,a).

Плотность тока в обмотке статора (предварительно)

A по п.14 23,814*103; (AJ1)=140*109 по рис. 9.27,а

16. Площадь поперечного сечения эффективного проводника (предварительно),

Сечение эффективного проводника (окончательно):

принимаем nэл=1, тогда qэл=qэф/nэл=1,306 мм2

принимаем обмоточный провод марки ПЭТВ (см. приложение 3)

dэл=1,32; qэл=1,368; qэф= nэл*qэл=1*1,368=1,368 мм2; dэл.из.=1,405 мм

Плотность тока в обмотке статора (окончательно):

1.3. Расчёт размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора

Принимаем предварительно по табл. 9.12

Bz1=1,9; Ba=1,55; тогда

kc=0,95 по табл. 9.13 для оксидированной стали марки 2013.

Размеры паза в штампе:

bш1=3,5; hш1=0,5\45о

Размеры паза в свету с учётом припуска на сборку:

площадь поперечного сечения паза для размещения проводников обмотки:

Коэффициент заполнения паза

Полученное значение kз допустимо для механизированной укладки.

1.4. Расчёт ротора

Воздушный зазор

принимаем δ=0,5*10-3м (по рекомендации табл. 9.9; Гольдверг «Проектирование электрических машин»)

Число пазов ротора.

Z2=18 по табл. 9.18 со скосом пазов.

Внешний диаметр ротора

Длина магнитопровода

Зубцовое деление ротора

Внутренний диаметр ротора равен диаметру вала, тк сердечник ротора непосредственно насаживается на вал

(по табл 9.19)

Ток в обмотке ротора.

где

пазы выполняются со скосом

; bск- скос пазов = tZ2

Площадь поперечного сечения стержня (предварительно)

Плотность тока J2 принимаем J2=3*106 A/м2

Паз ротора определяем по рис. 9.40a

принимаем bш2=1,5мм; hш2=0,75мм; h’ш2=0

— принимаем по табл. 9.12

;

— дополнительная ширина зубца

Размеры паза

Уточняем ширину зубцов ротора

b//2 = π — b2 = π

— 6,8 = 7,8 мм

hn2= hш2 + + h2 +

= 0,75+

+ 6,6 +

= 15,3 мм

b//Z2 = b/Z2 = 7,8 мм

Принимаем b1 = 9,1 мм; b2 = 6,8 мм; h2 = 6,6 мм

Площадь поперечного сечения стержня:

qc = =

(9,12+6,82) +

(9,1+6,8) ∙6,6 = 103,15 ∙10-6 м2

Плотность тока в стержне

J2 = I2/qc = 310,26/103,15 ∙10-6 = 3∙106 А/м

Плотность тока не изменилась.

Короткозамыкающие кольца. Площадь поперечного сечения кольца.

qкл = =

= 350,33 мм2

Iкл = =

= 893,35 А

∆= 2sin = 2sin

= 2sin

= 0,3473

Iкл = 0,85 ∙I2 = 0,85 ∙ 3 ∙106 = 2,55 ∙106 А/м2

Размеры короткозамыкающих колец

hкл = 1,25 hn2 = 1,25 ∙ 15,3 = 19,125 мм

bкл = qкл/ hкл = 350,33/19,125 = 18,32 мм

qкл = hкл ∙ bкл = 19,125 ∙18,32 = 350,37 мм2

Dк.ср = D2 — hкл = 107,4-19,125 = 88,275 мм

1.5. Расчет магнитной цепи для 2р= 2

Магнитопровод из стали 2013; толщина листов 0,5 мм.

Магнитное напряжение воздушного зазора

Fδ = =

= 724,62 А

Кδ = Кδ1 ∙ Кδ2 = 1,168∙ 1,031 = 1,204

Кδ1 = =

= 1,168

j1 = =

= 4,083

Магнитное напряжение звуковой зоны статора

FZ1 = 2hZ1 ∙ HZ1 = 2 ∙16,46 ∙10-3 ∙ 1950 = 68,14 А

где hZ1 = hn1 = 16,46 (см. п. 20 расчета)

HZ1 = 1950 А/м

Расчетная индукция в зубцах

В/Z1 = =

= 1,9

Найдем расчетную напряженность методом последовательных приближений по формулам:

В/ZХ = ВZХ+ М0НZX ∙ Knx = ВZХ+ 4π∙10-7∙ НZX∙ Knx

Knx = =

= 1,915

где bnx = =

Двигатели

пред.

след.
стартстоп

Деревообрабатывающее оборудование

Оборудование для деревообработки и мебельного производства

Металлообрабатывающие станки и оборудование

Режущий инструмент для обработки различных материалов

Производство пиломатериалов

Сервис, ремонт и обслуживание

Электродвигатель АИР 71в6

Электродвигатели АИР, АИС предназначены для привода различных механизмов и рассчитаны дляработы от сети переменного тока частотой 50 и 60 Гц. На лапах.

 

 

Электродвигатель АИР100L2

Электродвигатели асинхронные типов АИР100 и АИРС100 предназначены для комплектации электроприводов оборудования, расположенного в «чистых» помещениях и «грязных» боксах АЭС.

 

 

Электродвигатель АИР112М2

Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором предназначены для привода рабочих механизмов во всех отраслях промышленности.

 

 

 

Электродвигатель АИР 132S4

Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором предназначены для привода рабочих механизмов во всех отраслях промышленности

 

 

 

 

Электродвигатель АИР 132М4

Двигатели асинхронные трехфазные одно- и двухскоростные с короткозамкнутым ротором со встроенным электромагнитным тормозом АИР112ЕК, АИР112Е2К, АИР132ЕК, АИР132Е2К предназначены для привода механизма станков электрических талей, декорационных электрических лебедок, софитных подъемов и других машин, где требуется быстрый и точный останов.

Электродвигатель АИР 132М2

Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором предназначены для привода рабочих механизмов во всех отраслях промышленности.

 

 

 

Электродвигатель АИР160S4

Двигатели асинхронные трехфазные с короткозамкнутым ротором АИР160 нормальной и повышенной точности основного, химически стойкого, пылезащищенного исполнений применяются для привода пассажирских и грузовых лифтов, для энергоблоков атомных электростанций, для угле- инефтегазодобывающей, химической промышленности

 

 

На сайте представлен не весь ассортимент наших товаров, напишите нам и мы привезём для вас необходимый двигатель. 

 

 

 

 

 

 

 

        Станки в наличии

        

             

    Двухскоростные трехфазные асинхронные двигатели

    Дом

    Каталог продукции

    Электрика и электроника

    Электрический двигатель

    Двигатель переменного тока

    Найти похожие товары

    Похожие товары

    Идет загрузка. ..





    Вам может понравиться

    Загрузка…





    Описание продукта

    Информация о компании

    Адрес:
    No.58 Song Tan, промышленная зона Ban Zhong, Fuan, Ningde, Fujian, China

    Тип бизнеса:
    Производитель/завод

    Деловой диапазон:
    Электротехника и электроника, промышленное оборудование и компоненты

    Сертификация системы управления:
    ISO 9001

    Основная продукция:
    Электродвигатель, Трехфазный электродвигатель, Однофазный электродвигатель, Электродвигатель переменного тока, Асинхронный двигатель, Электродвигатель с тормозом, Дизель-генераторная установка, Дизель-генератор, Генератор переменного тока

    Введение компании:
    JOVAS ELECTRICAL MACHINERY Co. , Ltd, предприятие по исследованию, разработке и производству технологий электродвигателей и дизельных генераторов, мы находимся в городе Фуан, провинция Фуцзянь, у нас есть передовое автоматизированное производство и испытательное оборудование около 200 комплектов.

    Компания специализируется на производстве алюминиевых и чугунных трехфазных двигателей с эффективностью IE2, IE3, IE4, высокой эффективности, сверхвысокой эффективности, двигателей NEMA EPACT и высокой эффективности, инверторных двигателей, судовых двигателей, двигателей с дымовыделением, однофазных двигателей. фазный двигатель, двигатель с постоянными магнитами для литьевой машины, инвертор, компрессор, станок, серводвигатель и привод, а также различные специальные и индивидуальные двигатели.

    А также в производстве генераторов мощностью от 2кВА до 2000кВА. Генератор может работать от двигателей MTU, Doosan, KUBOTA и китайских брендов.

    Наша разнообразная продукция экспортируется во многие страны и регионы Америки, Европы и Азии.

    Выдающаяся инновационная идея, превосходное качество продукции и добросовестное обслуживание являются нашей постоянной целью и торжественным обещанием.

    Как только вы получите свой вопрос, поставщик ответит вам как можно скорее.

    Отправить сообщение этому поставщику

    Горячие запросы

    • Электрический двигатель
    • Китай Мотор
    • Двигатель постоянного тока
    • Электрический двигатель
    • Три электродвигателя
    • Трехскоростной двигатель
    • Скорость электродвигателя
    • Электрический двигатель переменного тока
    • Скорость двигателя переменного тока

    Подробнее

    Поделиться

    Связанные категории

    • Синхронный двигатель
    • Редуктор скорости
    • Другие моторы

    Скорости двигателя Объяснение: знакомство с двигателями переменного и постоянного тока

    Скорость, крутящий момент, мощность и напряжение — все это важные факторы при выборе двигателя. В этом блоге, состоящем из двух частей, мы углубимся в особенности скорости двигателя. В части 1 мы обсудим, как скорость зависит от типа двигателя, а в части 2 мы рассмотрим, когда следует рассмотреть возможность добавления редуктора в приложение.

    Скорости асинхронных двигателей переменного тока

    Двигатели переменного тока уникальны, поскольку они сконструированы для работы на определенных скоростях независимо от их конструкции или производителя. Скорость двигателя переменного тока зависит от количества полюсов и частоты сети электропитания, а не от его напряжения. Обычные двигатели переменного тока имеют два или четыре полюса. В полюсах статора создается магнитное поле, которое индуцирует результирующие магнитные поля в роторе, которые следуют частоте изменяющегося магнитного поля в статоре. Двухполюсные двигатели переменного тока, работающие на частоте 60 Гц, всегда будут работать со скоростью примерно 3600 об/мин, а четырехполюсные двигатели переменного тока будут иметь скорость около 1800 об/мин.

    Скорость = 120 x частота (Гц)/количество полюсов двигателя

    Пример 120 x 60 Гц/4 полюса = 1800 об/мин.

    Имейте в виду, что скорость двигателя переменного тока не будет работать при этих точных числах — и будет немного ниже — потому что для создания крутящего момента двигатель должен иметь определенное скольжение. Ротор всегда будет вращаться медленнее, чем магнитное поле статора, и постоянно играет в догонялки. Это создает крутящий момент, необходимый для запуска двигателя переменного тока. Разница между синхронными скоростями статора (3600 и 1800 об/мин) и реальной рабочей скоростью называется скольжением. (Дополнительную информацию о скольжении см. в нашем блоге «Синхронные и асинхронные двигатели: обнаружение различий».)

    Регулятор можно использовать для изменения скорости трехфазного двигателя переменного тока путем увеличения или уменьшения частоты, подаваемой на двигатель, заставляя его ускоряться или замедляться. Кроме того, многие устройства управления переменным током имеют однофазный вход, что позволяет запускать трехфазные двигатели на объектах, где нет трехфазного питания.

    Однако такая возможность изменения скорости обычно недоступна для однофазных двигателей переменного тока. Эти двигатели подключаются непосредственно к стандартной настенной розетке и работают на доступной заданной частоте. Исключением из этого эмпирического правила может быть потолочный вентилятор, который работает от однофазного двигателя переменного тока, но имеет три различных режима скорости.

    Скорость двигателя постоянного тока

    Хотя двигатели постоянного тока с постоянными магнитами также имеют полюса, эти полюса не влияют на скорость, как у двигателей переменного тока, поскольку на двигатели постоянного тока влияет несколько других факторов. Количество витков провода в якоре, рабочее напряжение двигателя и сила магнитов влияют на скорость двигателя. Если двигатель постоянного тока работает от батареи 12 В, это максимальное напряжение, доступное для устройства, и двигатель сможет работать только на скорости, номинальной для 12 В.