Báo cáo Thiết kế Động cơ không đồng bộ 3 pha rôto lồng sóc

Thiết kế Động cơ không đồng bộ 3 pha rôto lồng sóc Phần i : Các thông số định mức Công suất định mức: Pđm =15 kW Điện áp định mức: Uđm =380/220 V Tổ đấu dây: Y/( Tần số làm việc: f =50 Hz Số đôi cực: 2p = 2 Hệ số cos(đm = 0,92 Hiệu suất của động cơ
= 0,875 Kiểu máy: kín, tự làm mát bằng quạt gió Chế độ làm việc liên tục Cấp cách điện: cấp B Tốc độ đồng bộ Từ công thức:
Dòng điện định mức (pha)
Trong đó: Hiệu suất của động cơ : (đm = 0,875 Hệ số công suất : cos(đm = 0,92

Phần II: Kích thước chủ yếu Công suất tính toán
Trong đó: KE =f(p) được tra trong hình 10-2 trang TKMĐ- Trần Khánh Hà Với p=1 ta tra được kE =0,98 Đường kính Stato Đường kính Stato phụ thuộc vào công suất tính toán P’ Với chiều cao tâm trục h=160 mm theo bảng 10-3có đường kính ngoài stato theo tiêu chuẩn Dn = 27,2 cm. đối với máy có số đôi cực 2p =2 ta có: D = (0,52 - 0,57)Dn Ta chọn Kd = 0,52 – 0,57 (D =14,14 – 15,504 cm , ta chọn D = 15 cm Bước cực
Chiều dài tính toán lõi sắt Stato(l() Sơ bộ chọn : (( =0,64 :hệ số cung cực từ ks =1,11: hệ số dạng sóng kdq =0,95 : chọn dây quấn 2 lớp, bước đủ Theo hình 10-3a trang 234 TKMĐ- Tần Khánh Hà, Với Dn=27,2 cm ta tra được: A=360 A/cm Mật độ tự cảm khe hở không khí: B( =0,84 T
lấy chuẩn l( =9,6 cm Chiều dài thực của Stato l1 = l(=9,6 (cm) Do lõi sắt ngắn nên làm thành một khối. Chiều dài lõi sắt stato, Rôto bằng: l1=l2= l(=9,6 (cm) Lập phương án kinh tế Hệ số :
Trong dãy động cơ không đồng bộ công suất 15 kW , 2p = 2 có cùng đường kính ngoài (nghĩa là cùng chiều cao tâm trục h =160 mm) với máy công suất 18,5 kW , 2p = 2 . Hệ số tăng công suất của máy này là:
Do đó
của máy 18,5 kW bằng
Theo hình 10-3b ,hai hệ số
và
đều nằm trong phạm vi kinh tế, do đó việc chọn phương án trên là hợp lý Số rãnh Stato Z1 = 2.m1.p.q1 =2.3.1.5 =30 (rãnh) Trong đó: m1 =3 : là số pha của dây quấn Stato 2p = 2 : số đôi cực ( p = 1 q1: số rãnh của mỗi pha dưới mỗi bước cực, vì tốc độ của động là 3000 vòng/phút nên ta chọn q1 =5, Bước rãnh Stato
Số thanh dẫn tác dụng của một rãnh
Trong đó: a1 : số nhánh song song, chọn a1 = 4 A =360 (A/cm) I1đm =28,23 (A) Số vòng dây nối tiếp của một pha dây quấn Stato
Tiết diện và đường kính dây
Trong đó: a1 = 4 số nhánh song song n1: số sợi dây ghép song song, chọn n1 = 2 J1: mật độ dòng điện dây quấn Stato Theo phụ lục IV, Bảng IV-1. Dãy công suất chiều cao tâm trục của động cơ không đồng bộ Rôto lồng sóc, kiểu kín TCVN-1987-94- cách điện cấp B Công suất P= 15 (kW), số đôi cực 2p = 2 ( h = 160 (mm) Từ đó ta tra được trị số: AJ=1820 (A2/cm,mm2) ( mật độ dòng điện:
(
Theo phụ lục VI ,bảng VI-1 chọn dây quấn tráng men PETV có đường kính (d/dcd= 0,74/0,805 ) có tiết diện bằng S1= 0,430 mm2 Kiểu dây quấn Chọn dây quấn 2 lớp bước đủ,
Chọn y = 12, từ rãnh 1 ( 11, ( = 15 ( hệ số bước ngắn :
Hệ số dây quấn bước ngắn:
Hệ số quấn rải: kr=
Trong đó q= 5 (=p.360/Z1=1.360/30=12 - Hệ số dây quấn Stato: Kd1 = Ky1.Kr = 0,8.0,956 = 0,91 Từ thông khe hở không khí
Trong đó: kE = 0,98 ks = 1,11 w1 = 100 kd1 = 0,91 (do P >= 15, 2p = 2) Mật độ từ thông khe hở không khí
Trong đó: ( =0,01067 (T) (( = 0,64 ( = 23,56 (cm) l( = 9,6 (cm) Xác định sơ bộ chiều rộng răng Stato
Trong đó: l( = l1 = 9,6 (cm) t1 = 1,57 (cm) B( = 0,84 (T) B’z1: mật độ từ thông răng Stato, theo bảng 10.5b , với răng có cạnh song song thì Bz1=1,75 (1,95 (T), ta chọn sơ bộ B’z1 =1,85 (T) Kc1: hệ số ép chặt của lõi sắt Stato, ta chọn Kc1 =0,95 Xác định sơ bộ chiều cao gông
Trong đó: Bg1: mật độ từ thông gông Stato, Bg1=1,45 - 1,6 (T) Ta chọn Bg1 = 1,55 (T) Kích thước răng, rãnh và cách điện rãnh Diện tích có ích của rãnh (tính sơ bộ) là:
n1 = 2 là số sợi dây ghép song song ur = 80 dcđ = 0,805 (mm) Chọn kiểu rãnh hình thang (răng có cạnh song song) như hình vẽ
* Chiều cao rãnh Stato:
h’gS = 3,77 (cm) chiều cao gông Stato Dn = 27,2 (cm) đường kính ngoài Stato D = 15 (cm) đường kính trong Stato Chiều cao thực của răng Stato: hZ1 = hr1 – h41 = 23,3 – 0,5 = 22,8 (mm) Bề rộng rãnh Stato: Chọn bề rộng miệng rãnh Stato là b41 =2,5 (mm) =0,25 (cm) h41 =0,5 (mm) =0,05 (cm) Chiều rộng rãnh Stato phía đáy tròn nhỏ:
Chiều rộng rãnh Stato phía đáy tròn lớn:
Trong đó: D = 15 (cm) đường kính trong Stato Dn = 27,2 (cm) đường kính ngoài Stato h’g1 = 3,77 (cm) chiều cao gông Stato b’Z1 = 0,66 (cm) chiều rộng răng Stato Z1 = 30 (rãnh) Theo bảng VIII-1 ở phụ lục VIII chiều dày cách điện rãnh là c = 0,4 mm nêm là c’= 0,5 mm Tính hệ số lấp đầy kđ: Diện tích của rãnh (trừ nêm):
trong đó
Diện tích lớp cách điện:
Diện tích có ích của rãnh: Sr =S’r - Scđ = 172 – 34 = 138(mm
) Hệ số lấp đầy rãnh Stato: kđ
Chiều rộng răng Stato Chiều rông răng Stato phía đáy rãnh phẳng:
Chiều rông răng Stato phía đáy rãnh tròn:
Chiều rộng răng Stato trung bình:
Chiều cao gông từ Stato
Trong đó: Dn = 27,2 (cm) D = 15 (cm) hr1 =2,33 (cm) d2 = 1,27 (cm) 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, Nhưng 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 thất phụ, điện kháng tản tạp của động cơ cũng tăng lên, Theo công thức 10- 20 trang Giáo trình TKMĐ- Trần Khánh Hà, đối với loại Động cơ có công suất không lớn P = 15kW < 20 kW, 2p = 2 ta có:
Tra theo bảng 10.8 tham khảo ta có khe hở không khí
Phần Iii : Thiết kế dây quấn rãnh và gông rôto Số rãnh Rôto Thiết kế Rôto lồng sóc đúc nhôm, chọn số rãnh Rôto theo bảng 10 - 6 trang 246, Giáo trình Động cơ không đồng bộ- phối hợp giữa số rãnh Stato và số rãnh Rôto của máy điện không đồng bộ Rôto lồng sóc: 2p =2 rãnh Rôto nghiêng, động cơ làm việc ở điều kiện bình thường: Z2 = 24 rãnh Đường kính ngoài Rôto D’= D – 2.( = 15 - 2.0,8 = 14,84 (cm) D = 15 (cm) đường kính trong stato ( = 0,08 (cm) khe hở không khí Đường kính trục Rôto Dt = 0,3.D = 0,3 .15 = 4,5 (cm) Bước răng Rôto
Xác định sơ bộ chiều rộng răng Rôto Theo công thức :
Trong đó: B( =0,74 (T) l2 = l1 =9,6 (cm) t2 =1,94 (cm) kC2: hệ số ép chặt lõi sắt Rôto Vì lõi sắt ngắn (l2 =9,6 cm <14 cm), ta có hệ số ép chặt kC2 =0,95 BZ2: mật độ từ cảm trong răng Rôto ,ta chọn BZ2 = 1,85 (T)
Dòng điện trong thanh dẫn Rôto
Trong đó: kdq1 =0,91 W1 =100 vòng Z2 =40 (rãnh) m1 =3 số pha của dây quấn Stato kI =f(cos(): là hệ số dòng điện, được tra trong hình 10- 5 Giáo trình TKMĐ- Trần Khánh Hà, ứng với cos(đm =0,91 thì kI =0,94 Dòng điện trong vành ngắn mạch Theo công thức ta có:
Tiết diện thanh dẫn Với thanh dẫn nhôm thì J2 = 3 (A/mm2) Tiết diện thanh dẫn:
Tiết diện vành ngắn mạch Chọn sơ bộ mật độ dòng điện trong vành ngắn mạch: JV =2,5 (A/mm2)
Kích thước răng, rãnh Rôto * Chiều cao rãnh Rôto (hr 2): hr2 = 1,22 (cm) = 12,2 (mm) * Chọn bề rộng miệng rãnh Rôto: b42 = 1 (mm) h42 = 0,5 (mm) * Chiều rộng rãnh Rôto phía rộng nhất:
Trong đó: D’=14,84 (cm) =148,4 (mm) h42 = 0,5 (mm) Z2 = 24 (rãnh) b’Z2 = 8,2 (mm) Chiều rộng rãnh Rôto phía hẹp nhất:
=
Trong đó: d1 = 9,8 (mm) Z2 = 24 (rãnh) S’td = 169,7 (mm2) Khoảng cách giữa hai tâm đường tròn 2 đáy rãnh Rôto: h12 = hr2- d1/2-d2/2-h42 = 12,2 – 4,9 – 5,8 – 0,5 = 3,9(mm) Vành ngắn mạch Chiều cao vành ngắn mạch, thông thường lấy sơ bộ: b’V =1,2,hr2 =1,2.12,2 = 14,64 (mm) h’r2 =12,2 (mm) Chiều rộng vành nhắn mạch (sơ bộ):
Trong đó: SV = 778 (mm2) b’V = 14,64 (mm) Từ đó ta có thể chọn kích thước vành ngắn mạch: SV = aV x bV =53 x 15 = 795 (mm2) Diện tích rãnh Rôto
Trong đó: d1 = 9,8 (mm2) d2 = 5,8 (mm2) h12 = 3,9 (mm2) Tính các kích thước thực tế Chiều cao thực tế của răng Rôto hZ2 = hr2 + d2/6 – h42 = 12,2 + 0,97 – 0,5 = 14,6 (mm) Bề rộng răng Rôto: Bề rộng răng Rôto chỗ hẹp nhất:
Bề rộng răng Rôto chỗ rộng nhất:
Trong đó: Z2 = 24 (rãnh) D’=14,84 (cm) d1 = 0,98 (cm) d2 = 0,58 (cm) h42 =0,05 (cm) Bề rộng trung bình của răng Rôto:
Chiều cao gông Rôto Đối với động cơ loại rãnh có đáy tròn, số đôi cực 2p=2, Theo công thức ta có:
Trong đó: d2 = 0,58 (cm): đường kính đáy tròn Rôto chỗ nhỏ nhất, xác định ở trên hZ2 = 1,46 (cm): chiều cao của rãnh Rôto, xác định ở trên Độ nghiêng rãnh Stato Để giảm bớt biên độ của các sóng bậc cao, ta có thể làm rãnh Stato, Rôto nghiêng, với cách dùng rãnh nghiêng ta sẽ có nghiều kiểu phối hợp rãnh Stato và Rôto bn = t1 = 1,57 (cm) Phần IV : Tính toán mạch từ Hệ số khe hở không khí - Phía Stato:
Theo công thức:
Trong đó: b41 = 2,5 (mm) là miệng rãnh Stato t1 = 1,57 (cm) bước rãnh Stato ( =0,8 (cm) khe hở không khí Thay số vào ta được:
Phía Rôto:
Trong đó:
t2 = 1,94 (cm) Thay số vào ta được:
Do đó ( k( =k(1.k(2 = 1,065.1,0104 = 1,076 Sức từ động trên khe hở không khí Mạch từ có 2 đoạn qua khe hở không khí, bề rộng của khe hở không khí theo hướng hướng kính F( = 1,6.B(.k(.(.104 = 1,6.0,74.1,076.0,08.104 = 1019 (A) Trong đó: B( =0,74 (T) mật độ từ thông khe hở không khí ( =0,08 (cm) bề rộng khe hở không khí k( = 1,076 Mật độ từ thông ở răng Stato
Trong đó: B( = 0,64 (T) t1 = 1,57 (cm) bZ1 =0,6 (cm) kC1 =0,95 Cường độ từ trường trên răng Stato Theo bảng V- 6 ,trong phụ lục V,ta tra được : HZ1 = 77,9 (A/cm) Sức từ động trên răng Stato FZ1 =2.hZ1.HZ1 =2.2,28.77,9 = 355,224 (A) Trong đó: hZ1 =22,8 (mm) =2,28 (cm) Mật độ từ thông trên răng Rôto Theo công thức :
Trong đó: B( = 0,64 (T) t2 = 1,94 (cm) bZ2 =0,9385 (cm) kC2 =0,95 Cường độ từ trường trung bình trên răng Rôto Theo bảng V- 6 ,trong phụ lục V,ta tra được : HZ2 = 15,6 (A/cm) Sức từ động trên răng Rôto FZ2 = 2.hZ2.HZ2 = 2.1,46.15,6 = 45,552 (A) Trong đó: hZ2 =1,46 (cm), chiều cao rãnh Rôto Hệ số bão hoà răng Tính lại hệ số bão hoà răng đã chọn sơ bộ, theo công thức :
Trong đó: F( = 1019 (A) FZ1 = 255,224 (A) FZ2 = 45,552 (A) Mật độ từ thông trên gông Stato
Trong đó: ( = 0,01067 (Wb) l1 = 9,6 (cm) kC1 = 0,95 hg1 = 3,98 (cm) Cường độ từ trường trên gông Stato Theo bảng V- 9 ,trong phụ lục V,ta tra được : Hg1 = 10 (A/cm) Chiều dài mạch từ ở gông Stato Theo công thức :
Sức từ động trên gông Stato Fg1 = Lg1.Hg1 = 36,47.10 = 364,7 (A) Mật độ từ thông trên gông Rôto
Trong đó: ( = 0,01067 (Wb) l2 = 9,6 (cm) kC2 = 0,95 , hg2 = 53,1 (mm) = 5,31(cm) Cường độ từ trường trên gông Rôto Theo bảng V- 9 ,trong phụ lục V,ta tra được : Hg2 = 3,32 (A/cm) Chiều dài mạch từ ở gông Rôto Theo công thức
Trong đó: dt = 4,5 (cm) đường kính trục Rôto hg2 = 5,31 (cm) Sức từ động trên gông Stato Fg2 =Lg2.Hg2 = 15,41.3,32 = 51,16 (A) Sức từ động tổng của toàn mạch Theo công thức : F( = F( + FZ1 + FZ2 + Fg1 + Fg2 Trong đó: F( = 1019 (A) Sức từ động khe hở không khí FZ1 = 355,224 (A) Sức từ động trên răng Stato FZ2 = 45,552 (A) Sức từ động trên răng Rôto Fg1 = 364,7 (A) Sức từ động trên gông Stato Fg2 = 51,16 (A) Sức từ động trên gông Rôto Thay số vào ta được: F( = 1019 + 355,224 + 45,552 + 364,7 + 51,16 = 1836,636 (A) Hệ số bão hoà toàn mạch
Dòng điện từ hoá Theo công thức :
Trong đó: F( =1835,636 (A) W1 100 (vòng) số vòng dây của dây quấn Stato kd1 =0,91 hệ số dây quấn Stato Dòng điện từ hoá tính theo đơn vị phần trăm:
Trong đó: Iđm = 28,23 (A) dòng điện đực mức Chương V: tham số của động cơ điện Chiều dài phần đầu nối dây quấn Stato Theo công thức Giáo trình TKMĐ ta có: lđ1 =Kđ1.(y1 + 2B1 Trong đó: Kđ1, B1 được tra trong Giáo trình TKMĐ Đối với loại động cơ 2p=2, phần đầu nối không băng cách điện ta có: Kđ1 =1,2 và B1 = 1,0 (cm)
là bề rộng trung bình của phần tử Trong đó: D = 15 (cm) đường kính trong Stato hr1 =2,33 (cm) chiều cao rãnh Stato Z1 =30 số rãnh Stato y1 = 12 là bước ngắn của dây quấn Stato Thay số vào ta được:
Từ đó ta có: lđ1 = Kđ1.(y1 + 2B1 =1,2.21,78 + 2.1 = 28,136 (cm) Chiều dài phần đầu nối của dây quấn Stato khi ra khỏi lõi sắt f = kf1.(y1 + B1 = 0,26.21,78 + 1 = 6,66 (cm) Trong đó: kf1 = 0,26 và B1 =1 được tra trong Giáo trình TKMĐ (y1 = 21,78 (cm) Chiều dài trung bình
vòng dây của dây quán Stato l1/2 tb = l1 + lđ1 = 9,6 + 28,136 = 37,736 (cm) Chiều dài dây quấn của 1 pha Stato l1 = 2.W1.l1/2 tb.10-2 = 2.100.37,736.10-2 = 75,472 (m) Điện trở tác dụng của dây quấn Stato
Trong đó: l1 = 75,472 (m) chiều dài dây quấn của 1 pha Stato n1 = 2 số sợi dây ghép song song a1 = 4 số nhánh song song S1 = 0,430 (mm2) tiết diện dây dẫn
điện trở dây dẫn đồng
Tính theo đơn vị tương đối:
Điện trở tác dụng của dây quấn Rôto Điện trở thanh dẫn:
Trong đó:
l2 = 9,6 (cm) chiều dài lõi sắt Rôto Sr2 = 81,34 (mm2) diện tích rãnh Rôto Điện trở vành ngắn mạch:
Trong đó: DV = D’- aV =14,84 - 5,3 = 9,54 (cm) đường kính trung bình của vành ngắn mạch D’ = 14,84 (cm) đường kính ngoài Rôto aV = 5,3 (cm) kích thước vành ngắn mạch SV = 795 (mm2) diện tích vành ngắn mạch Do đó:
* Điện trở Rôto: Theo công thức Giáo trình TKMĐ ta có
Trong đó: rtd =5,13.10-5 (() điện trở thanh dẫn rV =6,83.10-7 (() Điện trở vành ngắn mạch
Hệ số quy đổi điện trở Rôto về Stato Theo công thức 5- 16 Tr77 Giáo trình TKMĐ ta có:
Điện trở Rôto sau khi quy đổi về Stato r’2 =(.r2 = 4140,5.7,13.10-5 = 0,3229 (() Tính theo đơn vị tương đối:
Hệ số từ tản Stato Hệ số từ dẫn tản rãnh Stato: Theo công thức Giáo trình TKMĐ Đối với rãnh nửa kín, hình quả lê, dây quấn 2 lớp bước ngắn:
Trong đó: br1 = 10,44 (mm) bề rộng rãnh Stato phía miệng rãnh h2 = 3 (mm) chiều cao nêm h31 =C + C’= 0,6 + 0,4 =1 (mm) h41 = 0,5 (mm) h12S = hr1- h41- h31 = 23,3 - 0,5 -1 = 21,8 (mm) h5 = 0,5 (mm) b41 = 2,5 (mm) Với
Thay số vào ta được:
Hệ số từ dẫn tạp Stato: theo công thức Giáo trình TKMĐ ta có
Trong đó: t1 =15,7 (mm) bước rãnh Stato q1 =5 kdq1 =0,91 (t1: Tra bảng với q1 =5; bước rút ngắn của dây quấn theo bước rãnh bằng 14 -12 =2 ta tra được giá trị 100(t1 =0,44 ( (t1 =0,0044 (t1: Tra theo Giáo trình TKMĐ với loại rãnh làm nghiêng: q1 =5 tỉ số
ta tra được (t1 = 0,67
với: b41 = 2,5 (cm) t1 = 15,7 (mm) ( = 0,8 (cm) k( =1,076 Thay số vào ta được:
Hệ số từ tản đầu nối: đối với dây quấn 2 lớp (đ1 =0,34.
.(lđ1 - 0,64.(.() = 0,34.
.(28,136 - 0,64.0,833.23,56) = 3,197 Trong đó: lđ1 = 28,136 (cm) chiều dài phần đầu nối dây quấn Stato ( = 0,833 ( = 23,56 (cm) Hệ số từ dẫn tản: ((1 =(r1 + (t1 + (đ1 = 1,1853 + 0,9676 + 3,197 = 5,3499 Điện kháng tản dây quấn Stato Theo công thức Giáo trình TKMĐ ta có:
Tính theo đơn vị tương đối:
Hệ số từ dẫn tản Rôto Hệ số từ dẫn tản ở rãnh Rôto: Theo công thức ta có:
Trong đó: Sr2 = 81,34 (mm2) diện tích rãnh Rôto b = 6,19 (mm) bề rộng rãnh Rôto phía miệng rãnh hr2 = 16,2 (mm) chiều cao rãnh Rôto h12R =1,21 (mm) (theo hình vẽ rãnh Rôto hình quả lê) b42 =1,0 (mm) Thay số:
Hệ số từ tản tạp Rôto: Theo công thức 5- 40 Tr 83
Trong đó: t2 = 19,4 (mm) Đối với dây quấn Rôto lồng sóc thì:
kdq2 = 1; (t2 =1 với Rôto to lồng sóc rãnh nửa kín thì kt2 ( 1 (2: được tra trong bảng 5- 2c nên trị số 100(2 của dây Rôto lồng sóc là:
Thay số ta được:
Hệ số từ dẫn tản phần đầu nối: Theo công thức với Rôto lồng sóc đúc nhôm, vòng ngắn mạch coi ở liền, sát với đầu lõi sắt Rôto:
Trong đó: DV = 9,54 (cm) đường kính trung bình của vành ngắn mạch l(’’ ( l2 =9,6 (cm) đối với Rôto lồng sóc không có rãnh thông gió
aV =5,3 (cm) và bV =1,464 (cm) kích thước vành ngắn mạch Thay số:
Hệ số từ dẫn Rôto: ((2 = (r2 + (t2 + (đ2 = 1,2986 + 1,0525 + 2,4876 = 4,8387 Điện kháng tản dây quấn Rôto Theo công thức với Rôto lồng sóc: x2 =7,9.f1.l2.((2.10-8 =7,9 .50.9,6.4,8387.10-8 = 1,8157.10-4 (() Điện kháng tản Rôto đã quy đổi về Stato x’2 =(.x2 =4140,5.1,8157.10-4 = 0,5737 (() Trong đó:
là hệ số quy đổi Tính theo đơn vị tương đối:
Điện kháng hỗ cảm (Khi không xét rãnh nghiêng)
Trong đó: U1 = 220 (V) điện áp pha đặt vào dây quấn Stato I( = 7,47 (A) dòng điện từ hoá X1 = 0,9307 (() Điện kháng tản dây quấn Stato Tính theo đơn vị tương đối:
Điện kháng tản khí xét đến rãnh nghiêng Xét góc rãnh nghiêng: Theo công thức Giáo trình TKMĐ:
Trong đó: bc =1,18 (cm):
(điện)
Tra bảng 5- 3 Tr91, Giáo trình TKMĐ ta xác định được trị số của (n =1,05 ((n: là hệ số rãnh nghiêng) X’1n = (n.X1, =1,05.0,9307 = 0,9772 (() X’2n =(n.X’2 = 1,05.0,5737 = 0,6024 (() Tính lại trị số kE:
Trị số này không sai khác nhiều so với trị số kE =0,98 đã chọn sơ bộ, ta tính độ sai lệch tương đối:
nên không cần tính lại Phần vI : tổn hao trong thép và tổn hao cơ Trọng lượng răng Stato GZ1 = gFe.Z1.hZ1.bZ1.l1.kC1.10-3 Trong đó: gFe = 7,8 (kg/m3) trọng lượng riêng của thép làm răng Stato hZ1 = 2,28 (cm) chiều cao răng Stato bZ1 = 0,6 (cm) bề rộng răng Stato l1 = 9,6 (cm) chiều dài lõi sắt Stato kC1 = 0,95 hệ số ép chặt lõi sắt Stato ( GZ1 = 7,8.30.2,28.0,6.9,6.0,95.10-3 = 2,92 (kg) Trọng lượng gông từ Stato Gg1 = gFe.l1.Lg1.hg1.2p.kC1.10-3 Trong đó: lg1 = 36,47 (cm) chiều dài mạch từ gông từ Stato hg1 = 3,98 (cm) chiều cao gông từ Stato ( Gg1 =7,8.9,6.36,47.3,98.2.0,95.10-3 = 20,65 (kg) Tổn hao cơ bản trong lõi sắt Stato Tổn hao trong răng: Theo công thức ta có: PFeZ1 =kgiacông Z1.pFeZ1.B2Z1.GZ1.10-3 Trong đó: kgiacông Z1 =1,8 hệ số gia công răng Stato, đối với động cơ có P ( 250 (KW) GZ1 = 2,92 (kg) trọng lượng răng Stato pFeZ1 = 2,5 suất tổn hao trong lá thép ,tra bảng V–14 phụ lục V Thay số vào ta được: PFeZ1 =1,8.2.5.(2,038)2.2,92.10-3 = 0,055 (kW) Tổn hao trong gông Stato PFeg1 =kgiacông g1.pFeg1.Bg1.Gg1.10-3 Trong đó: Gg1 = 20,65 (kg) trọng lượng gông từ Stato kgiacông g1 =1,6 hệ số gia công gông Stato, với Pđộng cơ ( 250 (kW) pFeg1 = 2,5 Bg1 = 1,5 (T) Thay số vào ta được: PFeg1 = 1,6.2,5.(1,5)2.20,65.10-3 = 0,186 (kW) Tổn hao cơ bản trong lõi sắt Stato: P’Fe =PFeZ1 + PFeg1 = 0,055 + 0,186 = 0,241 (kW) Tổn hao bề mặt trên răng Rôto ở máy điện không đồng bộ tổn hao bề mặt lớn vì khe hở không khí d nhỏ, Tổn hao chủ yếu tập trung trên mặt Rôto còn trên mặt Stato ít hơn vì nói chung miệng rãnh Rôto rất bé, Theo công thức ta có:
Trong đó: t = 23,56 (cm) bước cực Stato t2 = 1,94(cm) bước răng Rôto b42 = 1 (mm) = 0,1 (cm) bề rộng miệng rãnh Rôto l2 = 9,6 (cm) Tính pbm : Suất tổn hao bề mặt trung bình trên một đơn vị (1m2) bề mặt Rôto Theo công thức :
Trong đó: Z1 = 30 số răng Stato n = n1 =3000 (vòng/phút) tốc độ quay của Rôto t1 = 1,57 (cm) bước rãnh Stato k0: là hệ số kinh nghiệm, theo bảng 6-1 đối với loại thép theo phương pháp gia công mài thì k0 =2 B0: biên độ dao động của mật độ từ thông tại khe hở không khí, Theo công thức : B0 =(0.kd.Bd b0: hệ số tra theo đường cong hình 6-1 với tỉ số
ta tra được b0 = 0,19 kd = 1,076 hệ số khe hở không khí Bd = 0,74 (T) mật độ từ thông khe hở không khí ( B0 = 0,19.1,076.0,74 = 0,15 (T) Thay vào công thức tính pbm ta được:
Thay số vào công thức tính Pbm ta được:
Tổn hao đập mạch trong