Техническое задание: Спроектировать асинхронный трехфазный двигатель с короткозамкнутым ротором; конструктивное исполнение im1001

Исходные данные:
Мощность двигателя Р = 1,1 кВт
Напряжение сети U = 220 В
Число полюсов 2р = 6
Частота напряжения сети f = 50 Гц
КПД η = 72%
Cosφ = 0,73


Техническое задание:
Спроектировать асинхронный трехфазный двигатель с короткозамкнутым ротором; конструктивное исполнение IM1001 (с двумя подшипниковыми щитами, на лапах, вал горизонтальный с цилиндрическим концом); исполнение по способу защиты IP44 (защищена от соприкосновения с предметами диметром больше 1 мм, а также водяных брызг любого направления); способ охлаждения IC0141 (закрытая, обдуваемая внешним вентилятором, расположенным на валу машины); климатическое исполнение и категория размещения УЗ (для эксплуатации на суше, реках или озерах в макроклиматических районах с умеренным климатом в закрытых помещениях); класс нагревостойкости изоляции F
( материалы на основе слюды, асбеста и стекловолокна, применяемые в сочетании с синтетическими связующими и пропитывающими составами, а также соответствующие данному классу другие материалы и другие сочетания материалов; температура 155˚С).
В качестве базовой модели принята конструкция асинхронного двигателя серии 4А.


Выбор главных размеров
1. Высота оси вращения (предварительно) по рис. 9.18, а h=90 мм.
Из табл. 9.8 принимаем ближайшее значение h=90 мм и D_а=0,149 м.
2. Внутренний диаметр статора
3. Полюсное деление
4. Расчетная мощность

k_E-по рис. 9.20;  и cos  - по рис. 9.21, а, или по дано
5. Электромагнитные нагрузки (предварительно) по рис. 9.22, а

6. Обмоточный коэффициент для однослойной обмотки (предварительно) .
7. Расчетная длина магнитопровода по (9.6)

по (6-5) =2f/p=250/2=157 рад/с; = .
8. Отношение =l_/=0,064/0,05=1,28.
Значение =1,28 находится в рекомендуемых пределах.(рис.9.25)
Определение Z₁, ₁ и площади поперечного сечение провода обмотки статора.
9. Предельные значения t_z1 (по рис. 9.26) t_1max=8 мм ; t_1min=6 мм.
10. Число пазов статора по (9.16)
;
.
Принимаем Z₁=54, тогда . Обмотка однослойная.

11. Зубцовое деление статора (окончательно)

12. Число эффективных проводников в пазу предварительно, при условии а=1 по (9.17):
;
по (9.18) 
13. Принимаем а=1, тогда по (9.19) u_п=аu’_п= 42 проводник.
14. Окончательные значения по (9.20)
Число витков в фазе
;
Линейная нагрузка по (9.21)
;
Магнитный поток по (9.22)

для однослойной обмотки с q=3 по табл. 3.16;k_об=0,97; для D_a=0,149 мм по рис.9.20: k_E=0,945.


Индукция воздушного зазора
по (9.23).
Значения А и В_ находятся в допустимых пределах (см. рис.9.22,а).
15. Плотность тока в обмотке статора (предварительно) по (9.25). А по п.15 А=2310³ А/м
А/м²
(AJ₁=17110⁹ по рис.9.27,а)
16. Площадь поперечного сечения эффективного проводника (предварительно) по (9.24), а=1.

17. Сечение эффективного проводника (окончательно): принимаем n_эл=1, тогда q_эл=q_эф/n_эл=0,442/1=0,442 мм². Принимаем обмоточный провод марки ПЭТВ (см. приложение 3), d_эл=0,75 мм²; q_эл=0,442 мм²,
q_эф= n_элq_эл=10,442=0,442 мм².
18. Плотность тока в обмотке статора (окончательно) по (9.27)
А/мм²