Thiết kế động cơ không đồng bộ roto lồng sóc

Thiết kế động cơ không đồng bộ roto lồng sóc

NHIỆM VỤ THIẾT KẾ MÔN HỌC MÁY ĐIỆN

I Nhiệm vụ thiết kế.

1 Đầu đề thiết kế:

Thiết kế động cơ không đồng bộ roto lồng sóc

2 Các số liệu ban đầu:

- Điện áp định mức: 380/220 V đấu Y/∆

- Cosφ = 0.76

- Kiểu máy: Kín, tự làm lạnh bằng quạt gió, cách điện cấp B

3 Nội dung tính toán:

- Tính toán kích thước chủ yếu

là loại công suất dưới 100 kW

Động cơ điện KĐB roto lồng sóc cấu tạo đơn giản nhất lên chiếm một số lượng khá lớn trong loại động cơ điện công suất nhỏ và trung bình Vì thế trong nhiệm vụ tính toán và thiết kế môn học máy điện này em tính toán và thiết kế với động cơ điện KĐB roto lồng sóc Với các thông số định mức như sau:

- Uđm = 380/220 V đấu Y/∆

- Công suất định mức: 3 kW

- Tần số f1 = 50 Hz

- Số đôi cực 2p = 6 hay tốc độc đồng bộ nđb = 1000 (Vòng/phút)

- Cấp cách điện cấp B

- Kiểu máy: Kiểu kín

- Kiểu làm mát: Tự làm lạnh bằng quạt gió

Nội dung thiết kế:

A – Xác định kích thước chủ yếu.

1 Tốc độ đồng bộ của động cơ:

) (Vòng/phút 1000

2

60.50 p

60.f

2 Xác định đường kính ngoài của Stato:

Với công suất định mức 3 kW theo phụ lục IV.1/Tr 601 – TKMĐ ta có chiềucao tâm trục h = 112 mm, theo bảng 10.3/Tr 230 – TKMĐ ta xác định được đường kính ngoài của Stato tiêu chuẩn là Dn = 19,1 cm (Theo tiêu chuẩn 4A của Nga)

3 Đường kính trong của Stato:

Theo bảng 10.2/Tr 230 – TKMĐ có với 2p = 6 thì kD = 0,7 ÷ 0,72

Chọn kD = 0,7

=> D = kD.Dn = 0,7.19,1 = 13,4 (cm)

4 Chiều dài Stato:

Chiều dài của Stato được tính theo công thức (10-2)/Tr 230 – TKMĐ

.n D A.B k k α

6,1.P'.10 l

đb 2 δ d s δ

0,795.0,76

0,93.3 η.Cos

.P k

Cos φ = 0,76

αδ = π2 = 0,64 : Hệ số xung cực từ

ks = 1,11

2 2.

π

 : Hệ số dạng sóng

kdq = 0,925 : Hệ số dây quấn (Chọn)Theo hình 10-3a-b/ Tr 232 - TKMĐ lấy A = 210A/cm và Bδ = 0,85 T

D = 13,4 cm : Đường kính trong của Stato (tính toán ở phần 3 của

quyển thiết kế này)

nđb = 1000 V/ph : Tính toán ở phần 1 của quyển thiết kế này

Vậy ta thu được chiều dài của Stato là:

cm 13,32 1000

0,85.13,4 0,925.210.

0,64.1,11.

6,1.4,6.10 n

.D A.B k k α

π.13,4 2p

π.D

6 Xét hệ số chỉ từ thông tản:

1,89 7,02

3.220.0,79

3.10 Cos

3.U

P.10 I

3 1

Chọn q1 = 2

=> Số rãnh của Stato bằng Z1 = 2m.p.q1 = 2.3.3.2 = 36 (Rãnh)

9 Bước rãnh của Stato:

(cm) 1,17 36

π.13,4 Z

π.D t

1

10 Số vòng dây tác dụng của một rãnh:

65,35 7,52

210.1,17.2 I

.a A.t u

1

1 1

Trong đó:

A = 210 A/cm : Theo phần 4 của quyển thiết kế này

t1 = 1,17 cm: Theo phần 9 của quyển thiết kế này

a1 = 2: Số mạch nhánh song song (Chọn)

I1 = 7,52 A : Theo phần 7 của quyển thiết kế này

Lấy ur1 = 65 – Do đây là dây quấn 1 lớp đồng tâm

11 Số vòng dây nối tiếp của một pha:

(Vòng) 390

2

65 3.4.

a

u p.q w

1

r1 1

210

1690 A

7,52 J

.n a

I

1 1 1

Chọn dây quấn bước ngắn có β = 5/6 = 0,833 Hay có y = 10 Do τ = 12

14 Hệ số dây quấn:

2

π sinβ

2

α q.Sin 2

α Sinq

4.1,11.0,9

0,93.220 w

.f k 4.k

.U k Φ

1 1 dq S

0,64.7,02.

0,00255.10 ττ.

α

Φ.10

S δ

0,85.1,17 k

.l B

.t l B b'

c 1 Z1

1 1 δ

Trong đó:

Bδ = 0,85 T – Đã xác định trong phần 16 quyển t.k này

t1 = 1,17 – Bước rãnh của Stato

BZ1 = 1,75 – Tra bảng 10.5b/Tr 241 – TKMĐ

kC = 0,91 – Hệ số ép chặt lõi chọn theo bảng 2.2/Tr 23

18 Xác định sơ bộ chiều cao của gông Stato:

(cm) 0,72 3.0,91

2.1,45.13,

0,00255.10 k

.l 2.B

Φ.10 h'

4

C 1 g1

Φ = 0,00255 Wb – theo phần 15 quyển thiết kế này.

l1 = 13,3 cm – theo phần 4 quyển thiết kế này

chiều dày của cách điện rãnh là 0,25mm – 0,25mm –

0,55mm

Diện tích rãnh trừ nêm:

mm 219 ) 2

9 - (18.5 2

9 11 8

) 11 π(9

) 2

d - (h 2

d d 8

) d π(d S'

2 2

2

1 12 2 1 2 2 2 1 r

.0,5 2

.9 0,4 9) (11 2.18.5 2

.11

.0,5 2

.d 0,4 ) d (d 2.h 2

.d S

2

1 2

1 12 2

r

2 cđ 1 r

b41

n1 = 2

dcđ = 0,605 mm theo phần 12 trong quyển thiết kế này

0,43 183

605 , 0 2 65



20 Bề rộng răng của Stato:

Đối với rãnh hình quả lê như đã chọn theo công thức 4-32/Tr 101 – TKMĐ

ta có thể tính đc:

cm 0,435

0,9 - 36

2.0,05) 0,9

3,14.(13,4 d

Z

-) 2.h d

π.(D

1

41 1

1,1 -

36

1 ,85 ) 2(0 ,05

1 3,4 d

Z

-) h

2.(h D

2 b"

1 28,5 - 2

13,4 - 19,1 d

6

1 h - 2

D D

9 1 1200

134 2p

9 1 1200

Theo bảng 10.6/Tr 246 – TKMĐ ta có số rãnh của Roto là Z2 = 26 rãnh

24 Đường kính ngoài của Roto:

DR = D - 2δ = 13,4 – 2.0,03 = 13,34 cm25.Bước răng của Roto:

(cm) 1,611 26

.13,34 Z

.D t

cm 0,88 1,70.0,91

0,85.1,611 k

.l B

.t l B b'

C 2 Z2

2 2 δ

2

d1 1 1 1 2

3π 2.Sin

1 241,5 Z

πp 2Sin

1 I

241,5 J

1916,67 J

Với chiều cao tâm trục h = 112mm ta chọn rãnh roto hình

ôvan như hình vẽ bên Trong đó các thông số như sau:

Dv

d1 = d2 = 7 mm hr2 = 31 mm

h12 = 24 mm

axb = 32x24Đường kính vành: Dv = D – (a + 1) = 134 – (32 + 1) = 101 mm

33 Diện tích rãnh roto:

mm 206,5 24.7

.7 4

π d h d 4

π

12 2

38

7 24 3

4 - 2.0,5 - 23,26 π

d - Z

d h 3

4 - 2h - D π b

2

12 42

R

3 1 z2

1 3,1 2

7 23,26 d

6

1 h 2

D D

37 Độ nghiêng của rãnh ở Roto:

Để giảm lực kí sinh tiếp tuyến và hướng tâm và triệt tiêu sóng điều hòa răng người ta thường làm rãnh nghiêng ở Roto hoặc Stato Trong quyển thiết kế này ta làm rãnh nghiêng trên Roto

Theo công thức 10-16b/Tr 245 – TKMĐ:

cm 1,53 t

Trong đó kδ > 1 là hệ số khe hở không khí Trị số của nó được tính theo côngthức 4-17/Tr 97 – TKMĐ kδ = kδ1.kδ2

Với kδ1 và kδ2 lần lượt là khe hở do răng rãnh của Stato và Roto gây nên:Theo công thức 4-16a/ Tr 96 – TKMĐ

.δ γ t

t k

1 1

1 δ1

δ

b 5 δ

b γ

2

41

2 41

1,531

-1,531

 

.δ γ t

t k

2 2

2 δ2

1,5 5 0,7 1,5

δ

b 5 δ

b γ

2

42

2 42

1,923

-1,923

 

Vậy kδ = 1,10.1,02 = 1,13

39 Vật liệu dùng thép cán nguội loại 2211

40 Sức từ động qua khe hở không khí:

Theo công thức 4-18/Tr 97 – TKMĐ

Fδ = 1,6.Bδkδδ.104 = 1,6.0,75.1,13.0,07.104 = 945,66 A

41 Mật độ từ thông ở răng Stato:

T 1,72 0,70.0,95

0,75.1,531 k

.l b

.t l B B

C 1 z1

1 1 δ

Trang 10

42 Cường độ từ trường trên răng của Stato:

A 94,37 2.2,483.19



44 Mật độ từ thông ở răng Roto:

T 1,74 0,87.0,95

0,75.1,923 k

.l b

.t l B B

C 2 z2

2 2 δ

A 108,93 2.2,967.19



47 Hệ số điều hòa răng:

Do sự bão hòa thép ở mạch từ nên đường cong từ trường ở khe hở không khíkhác dạng hình sin và có dạng bằng đầu, thường dùng hệ số bão hòa răng để biểu thị (kz)

Theo công thức 4-10/Tr 93 – TKMĐ

1,2 945,66

93 , 108 37 , 94 66 , 945 F

F F F

2.3,08.17,

0,0154.10 k

.l 2h

Φ.10 B

4

C 1 g1 4

49 Cường độ từ trường ở gông Stato:

Theo bảng V.9 phụ lục V/ Tr 611 – TKMĐ

Hg1 = 7,40 A/cm

50 Chiều dài mạch từ ở gông Stato

cm 25 4

3,08) - (34,9 2p

) h - (D

2.5,26.17,

0,0154.10 k

.l 2h

Φ.10 B

4

C 2 g2

5,26) (7

2p

) h (D

1350,2 F

F k δ

58 Dòng từ hóa:

Theo công thức 4-83/Tr 114 - TKMĐ

A 16 25 2,7.68.0,9

2.1350,20 k

.w 0,9.m

p.F I

d1 1 1

.100%

68,45

15,9 100%

I

I

% I

3 2,85).0,83 π.(23,4

2p

).β h π(D

46

1 1.

.s a n

L

1 1 1 1

Theo đơn vị tương đối:

0,029 220

68,45 0,092.

U

I r r

1

1 1

1 S

l

23

1 S Z

π.D

v 2

v Al

64 Điện trở Roto:

Theo công thức 5-14/Tr 121 – TKMĐ

0,055.10

0,329

2.0,94.10 0,37.10

2r r

2

-6 4

2

-v td

πp 2.Sin Δ

1250,55 38

925) 4.3.(68.0, Z

) k (w 4m γ

2

2

2 d1 1 1

68,45 0,0686.

U

I r' r'

1

1 2

0,5 9

3,2 2.9

3 (0,785 0,9063

3.6

26,1

).k' b

h b

h 2b

b - (0,785 k

1 r1

Với β = 0,833 nên theo công thức 5-25 và 5-24/Tr 125 –TKMĐ

k

.k ρ ) k (q t 0,9.

δ

41 t1 2 d1 1 1 t1 

σt1 – Theo bảng 5.2a/Tr 134-TKMĐ σt1 = 0,0062

0,9723 07

, 0 531 , 1

0,3 0,033.

1 t

-b 0,033.

1 k

-2

1

2 41



kδ = 1,13 – Theo phần 38 của quyển thiết kế này

1,089 0,0062

1,13.0,07

723 0,754.0,9 ,925)

1,531.(4.0 0,9.

0,64.0,833 -

(24,23 17,8

4 0,34.

) τ 0,64β - (l l

q 0,34

1,089 1,25

λ λ λ



70 Điện kháng dây quấn Stato:

Theo công thức 5-47/Tr 132 – TKMĐ

0,28 3,451

2.4

17,8 ) 100

68 ( 100

50 0,158.

p.q

l ) 100

w ( 100

f 0,158.

x

2

1 1

2 1 1 1

68,45 0,28.

U

I x x

1

1 1

0,5 1 2.7

1,5 0,66 8.206,5

π.7 1

3.7

26,1

b

h k 2d

b - 0,66 8.S

π.d - 1 3.d

h λ

2 2

42

42 42

2

z2

2 12

k

.k ρ ) k (q t 0,9.

δ

42 t2 2 d2 2 2 t2 

2,03 0,0092

1,13.0,07

.1.1 ) 12

38 1,923.(

73 Hệ số từ tản ở phần đầu nối (vành) Roto:

Theo công thức 5-46a/Tr 131 – TKMĐ

0,68 2.2,4

3,2

4,7.20,1 lg

329 38.17,8.0,

2,3.20,1 2b

a

4,7D lg Δ l Z

2,3D

2 2 2

1,531 0,5.2,03.

t

b 0,5.λ λ

2 2

2

n t2

75 Hệ số từ tản của Roto:

5,25 0,64 0,68

2,03 1,91 λ

λ λ λ



76 Điện kháng tản của dây quấn Roto:

Ω 3,7.10 8.5,25.10

7,9.50.17, 10

λ l 7,9.f

2 2 1

Quy đổi điện kháng của Roto về phía stato:

x'2 = γ.x2 = 1250,55.3,7.10-4 = 0,46 ΩTính theo đơn vị tương đối:

0,1437 220

68,45 0,45.

U

I x'

77 Điện kháng hỗ cảm:

Ω 13,47 15,9

16.0,28 -

220 I

.x I U x

μ

1 μ 1

Tính theo đơn vị tương đối:

4,19 220

68,45 13,47.

U

I x

78 Tính lại kE:

0,98 220

0,28.16 -

220 U

.I x - U k

1

1 1

Trị số này chấp nhận được so với kE = 0,98 ban đầu

Tổn hao thép và tổn hao cơ.

79 Trọng lượng răng Stato:

Gz1 = γFe Z1..bz1.h’Z1.l1.kC.10-3 = 7,8.48.0,70.2,483.17,8.0,95.10-3 = 11,07 Kg

Trong đó:

γFe = 7,8 Trọng lượng riêng của sắt từ chọn làm lõi thép

Z1 = 48 rãnh l1 = 17,8 cm

bz1 = 0,70 cm kC = 0,95h’z1 = 24,83 mm

80 Trọng lượng gông từ Stato:

Gg1 = γFe.l1.Lg1.hg1.2p.kC.10-3 = 7,8.17,8.24,98.3,08.4.0,95.10-3 =

= 40,63 kg

81 Tổn hao sắt trong lõi thép Stato:

Theo công thức 6-2/Tr 140 – TKMĐ tổn hao thép trong răng là:

PFeZ1 = kgc.pFeZ1.B2

Z1.GZ1.10-3Trong đó:

kgc : Hệ số gia công Với máy điện KĐB lấy kgc = 1,8

pFeZ: Suất tổn hao thép – Tra bảng V.14/ Tr 618 – TKMĐ Với thép 2211 đã chọn ở trên thì pFeZ1 = 2,5 W/kg

BZ1 = 1,72 T

GZ1 = 11,07 kg

=> PFeZ1 = 0,147 kWTheo công thức 6-3/Tr 140 – TKMĐ tổn hao thép trong gông Stato là:

PFeg1 = kgc.pFeg1.B2

g1.Gg1.10-3Trong đó:

Bg1 = 1,48 T

Gg1 = 40,63 kg

=> PFeg1 = 0,354 kWTổn hao thép trong cả lõi sắt Stato:

P’Fe = PFeZ1 + PFeg1 = 0,147 + 0,354 = 0,501 kW

82 Tổn hao bề mặt:

Ở máy điện không đồng bộ, tổn hao bề mặt lớn vì khe hở không khí nhỏ Tổn hao tập chung chủ yếu trên bề mặt roto còn trên bề mặt Stato ít hơn do miệng rãnh roto bé Theo công thức 6-7/Tr 142 – TKMĐ:

.10 p l t

b - t 2p.τ

bm 2 2

42 2

bm 

Trong đó:

pbm: Suất tổn hao bề mặt được tính theo CT6-5/Tr 141 – TKMĐ

) t (10B 10000

n Z 0,5.k

1 0

1,5 1 0

B0: Biên độ dao động của mật độ từ thông của khe hở kk

B0 = β0.kδ.Bδ = 0,29.1,13.0,75 = 0,245 T

β0: Theo đường cong 6-1/Tr 141 – TKMĐ với 4,28

0,7

3 δ

.17,8.244, 1,923

0,15 - 1,923 4.18,4.

P

244,4 1,531)

.(10.0,245 10000

48.1500 0,5.1,8.

p

7 - bm

2 1,5

83 Tổn hao đập mạch trên răng Roto:

Sự đập mạch do dao động của từ trường trong vùng liên thông răng(rãnh) stato và roto theo vị trí tương đối của từ của rãnh Stato và roto

- Biên độ dao động của mật độ từ thông trong răng Roto được tính theo côngthức 6-10/Tr 142 –TKMĐ:

T 0,0627 1,74

2.1,923

1,98.0,07 B

2.t

.δ γ

2

1

Trong đó: γ1 = 1,98 – Theo phần 38 trong quyển thiết kế này

- Trọng lượng răng roto:

Gz2 = γFe.Z2.h’Z2.b’Z2.l2.kC.10-3 = 7,8.38.2,867.0,87.17,8.0,95.10-3 = 12,53 kg

Tổn hao đập mạch trên răng Roto theo công thức 6-13/Tr 143 – TKMĐ:

.10 G 10.B

10000

.n Z 0,11.

Z2 2 đmh 1

.10.0,0627 10000

48.1500 0,11.

PFe = P’Fe + Pbm + Pđmh = 0,501 + 0,0295 + 0,0281 = 0,559 kW

85 Tổn hao cơ:

Đối với động cơ KĐB kiểm kín theo công thức 6-19/tr 145 – TKMĐ:

kW 1,33.10 10

100

19,1 1000

1000 1.

.10 100

D 1000

n k.

4 2

3 -

4 n 2

Xét các hệ số:

0,0931 0,45

1,021 0,28

0,0686 x'

C x

r' s

0,0209 215,5

6 63,7.0,068 E

.r' I' s

A 63,7 9,94

632,2 k

I I'

9,94 38

6.68.0,925 Z

k 6.w k

V 215,5 16.0,28

220 x

-I - U E

A 0,953 3.220

.0,092 3.16

559 3.U

.r 3.I 10 P I ;

A 16,00 I

I

1,0421 C

1,021 13,56

0,28 1

C

2 1 1

2 m

1

2 2 đm I

2 2

2

d1 1 I

1 μ 1

2

1 1 2 μ 3 Fe đbr μ

đbx

2 1 1

1 r C Cr r's2

1

1 2 1

1

1 2 1

ns

1 1

1

2 đbr

C

I' I

1

2 đbx

1x 2 1r

0,02095 62,57

196,5 s

s I'

I' M

M m

2

m đm 2

2đđ 2M đm

88 Tham số của động cơ điện khi xét đến hiệu ứng mặt ngoài với s=1:

- Chiều cao tương đối của rãnh Theo công thức 10 – 25/Tr 255 – TKMĐ:

s 0,067.a.

ξ  = 0,067.30,5.1 = 2,04Trong đó: a = hr2 – b42 = 31-0,5 = 30,5 mm

- Theo công thức 10-26/Tr 255 – TKMĐ khi ζ ≥ 2 thì:

φ = ζ – 1 = 1,04 ψ = 1,5/ζ = 1,5/2 = 0,783

- Điện trở của thanh dẫn khi tính đến dòng điện mặt ngoài rtdζ Theo công thức 10-27/Tr 256 – TKMĐ :

rtdζ = rtd.kR = 3,7.10-5.2,04 = 8,0.10-5 ΩVới kR = 2,04

- Điện trở roto khi xét tới hiệu ứng mặt ngoài với s = 1:

0,9.10

0,329

2.9,4.10 8.10

2r r

2

-7 5

2

-V td

0,5 0,75 2.7

1,5 - 0,66 8.213,47

π.7 - 1 3.7

26,1

b

h ψ 2b

b - 0,66 8S

πb - 1 3b

h λ

2 2

42

42 42

2

c

2 1

0,68 2,03

1,57 λ

λ λ λ



- Điện kháng của Roto khi xét tới hiệu ứng mặt ngoài:

Ω 0,43 5,25

4,91 0,46.

λ

λ x' x'

2

2ξ 2

0,209 x

r z

Ω 0,71 0,43 0,28

x' x x

Ω 0,209 0,1175

0,092 r'

r r

2 2

2 nξ 2 nξ nξ

2ξ 1 nξ

2ξ 1 nξ

220 z

U I nξ

Inbh = kbh.Inξ = 1,4.296,36 = 422,32 A

- Sức từ động trung bình của một rãnh Stato:

Theo công thức 10-36/Tr 259 – TKMĐ

A 5048,72 38

48 5.

0,966.0,92 0,88

4

422,32.34 0,7.

Z

Z k k k a

.u I 0,7 F

2

1 d1 y β 1

r nbh ztb

kβ: Tra đường cong 10-14/Tr 259 – TKMĐ

ky: Hệ số bước ngắn Theo phần 13 quyển thiết kế này

kd1: Hệ số dây quấn-Mật độ từ thông quy đổi trong khe hở không khí :

Theo công thức 10-37/Tr 259 – TKMĐ

T 4,5 0,07 1,6.0,996.

5048,72.10 δ

1,6C

.10 F B

-4

bh

4 ztb



Với:

0,996 1,923

1,531

0,07 2,5.

0,64 t

t

δ 2,5.

0,64 C

2 1

Do bão hòa phần trên của răng, hệ số từ dẫn của từ trường tản rãnh giảm xuống Căn cứ vào đó tìm ra sự biến đổi tương đương của rãnh hở Đối với Stato

sự biến đổi tương đương đó bằng Theo công thức 10-39/Tr 260 – TKMĐ:

C1 = (t1 – b41)(1- χδ) = (1,531 – 0,3)(1 – 0,5) = 0,6Với rãnh ½ kín như thiết kế đã chọn:

0,6 1,5.0,3 0,6

0,6

0,3

0,58.0,45 0,05

1,5.b C

C

b

0,58.h h

Δλ

41 1

1 41

3 41

0,544 0,65

λ λ

2,31 0,28.

λ

λ x x

1

1bh 1

0,285 0,15

0,886

0,886

0,15

0,05 b

C

C b

h Δλ

42 2 2 42

1,57 Δλ

λ

0,68 1,013

1,28

λ λ λ

0,29 5,25

3,29 0,489.

λ

λ x' x'

2

bh 2 2 bh

, 0 0,209 x

r z

0,477 0,29

0,188 x'

x x

0,209 r

2 2

2 bh n 2 n bh n

bh 2 1bh bh n n

220 z

U I

bh n

422 C

I I'

1,015 19,4

0,29 1

x

x' 1 C

bh 2

k 2k

12n

bh 2 bh

0,1175 62,57

416

.s r'

r' I'

I' m

2

đm 2 2 2

m 2đđ

2k k

Động cơ điện không đồng bộ

kiểu kính này được tính toán nhiệt theo

sơ đồ thay thế bên:

p R

Rcđ

R Fe

Rα

Qd’

Q cđ

Trong máy điện kiểu kín, để tăng cường bề mặt tản

nhiệt Ngoài vỏ máy người ta còn chế tạo thêm nhiều gân

dọc trục Như vậy nhiện lượng sẽ tỏa ra ở phần vỏ giữa

gân và bề mặt của gân:

Chọn cv = 1,5 cm; bv = 0,3 cm; h = 2,5 cm

94 Các nguồn nhiệt trong sơ đồ thay thế bao gồm:

- Tổn hao đồng trên Stato:

30.10 h

λ α

1 S

λ

δ R

đ đ đ c

C

Trong đó

δC: Cách điện đầu nối bằng vải δC = 0,04 cm

λC: Đối với cáh điện cấp B Theo bảng 8-2/Tr 170 –TKMĐ:

Trang 26

hv

cvb v

λC = 0,16.10-2 W/0C

αđ: Hệ số tản nhiện đầu dây quấn:

αđ = (1+0,56.v2)10-3 = (1 + 0,56.18,002).10-3 = 0,182v: Tốc độ gió thổi ở đầu dây quấn lấy bằng tốc độ bề mặt rôto:

(m/s) 17,98 60

00 0,0203).15 -

π.0,234.(1

60

π.D.n v

182 , 0

1 12609

0,16.10

0,04

2 -

α

α 

Trong đó:

α = α0(1+k0.VR) = 1,42.(1+0,06.17,98).10-3 = 0,295 W/cm2 0CS’α = 4000 cm2 Chọn gần đúng theo kết cấu máy

C/W 8,47.10 0,295.4000

α

1 R

n n n

n V

V α

v – Tốc độ gió thổi ở bề mặt ngoài vỏ máy đã tính tới sự suy giảm 50% theo chiều dài gân tản nhiệt Đường kính ngoài cách quạt lấy bằng Dn

m/s 13,4 6000

0,02095) -

0.(1 π.34,9.150 0,5.

6000

.n π.D 0,5

d – Đường kính rãnh thông gió tương đương d = 0,024 m

=> α’v = 6,06.10-3 W/cm2 0C

c b

b α'

α c b

c K

V

gân g

2.6,06.10 λ.b

2.α.

-3 V

Sv = 6000 cm2S’n = S”n = 1000 cm2

=> Rα = 1,226.10-2 0C/W

99 Nhiệt trở trên lớp cách điện của rãnh:

C/W 0,38.10 0,16.6480

0,04 S

λ

δ

C C

C

Trong đó:

δC – Chiều dày lớp cách điện: δC = 0,04 cm

Sc – Tiết diện truyền nhiệt của lớp cách điện

Sc = Z1.l1.Cb = 48.25.5,4 = 6480 cm2

λC – Hệ số dẫn nhiệt của vật liệu cách điện λC = 0,16.10-2

100 Độ chênh nhiệt vỏ máy với môi trường:

C 39,3

,226.10 1297,58).1

558,83 (1352,36

).R P P (Q θ

0

2 α

R Fe Cu1 0