У загальному обсязі виробництва електротехнічної промисловості електричні машини займають провідне місце, а тому експлуатаційні властивості нових електричних машин мають важливе значення для економіки Росії.
Проектування електричних машин засноване на знанні процесів електромеханічного перетворення енергії і досвіду інженерів - електромеханіків, які вміють застосовувати обчислювальну техніку.
При проектуванні електричних машин конструктивні елементи повинні бути розраховані так, що б при виготовленні машини трудомісткість і витрата матеріалів були найменшими, а при експлуатації вони повинні мати оптимальними енергетичними показниками з урахуванням сучасного світового рівня виготовлення, а також вимог державних і галузевих стандартів.
Висока трудомісткість розрахунків електричних машин не дозволяє проводити, дослідження, оптимізувати різні параметри і характеристики, створювати реальні проекти електричних машин. Громіздкі розрахункові формули не дають можливості побачити закономірності складних процесів, що протікають в електричних машинах, а також створення високонадійній техніки на рівні кращих світових зразків.
В даному курсовому проекті проводиться розрахунок двигуна постійного струму паралельного збудження без стабілізуючою обмотки, виконання за ступенем захисту - IP22, за способом охолодження - IC01, ізоляція класу В, за основу прийнята машина постійного струму серії 2П.
Номінальна частота обертання -
Висота осі обертання -
Порушення паралельне без стабілізуючою обмотки. Виконання за ступенем захисту - IP22, за способом охолодження - самовентиляція (ICO1).
Режим роботи - тривалий. Ізоляція класу нагрівостійкості - В.
За основу конструкції прийняти машину постійного струму серії П або 2П.
1. Вибір головних розмірів
двигун постійний струм обмотка якір
Попереднє значення ККД
Номінальний струм (попереднє значення) визначається за формулою:
Струм якоря визначається за формулою:
де - коефіцієнт, який для машин потужністю від 10 - 100 кВт береться в інтервалі 0,035 - 0,02;
Електромагнітна мощностьдля електричних машин загального призначення:
Зовнішній діаметр машини визначається з рівняння:
Для чотирьох полюсной машини (2р = 4) D »h.
Лінійне навантаження якоря дорівнює;
Індукція в повітряному зазорі дорівнює;
Розрахунковий коефіцієнт полюсной дуги;
Розрахункова довжина якоря:
Відношення довжини муздрамтеатру якоря до його діаметру:
Для машини загальнопромислового застосування рекомендовані значення l знаходяться в межах 0,4 £ l £ 1,25.
Число полюсів машини одно 2р = 4;
Розрахункова ширина полюсного наконечника:
Дійсна ширина полюсного наконечника;
2. Вибір обмотки якоря
Струм паралельної гілки:
Попереднє загальне число ефективних провідників обмотки якоря:
Крайні межі чисел пазів якоря:
де t1 - Зубцову крок, крайні межі якого визначаються для різних висот обертання з наступних співвідношень: