đồ án máy điện động cơ không đồng bộ 3 pha roto lồng sóc

GVHD Lương Thị Thanh Hà Mục Lục LỜI NÓI ĐẦU Trong sản xuất nay, việc ứng dụng động điện vào việc truyền động để tạo nguyên công nhằm tạo sản phẩm phục vụ người phổ biến Máy điện không đồng kết cấu đơn giản, làm việc chắn, sử dụng, bảo quản thuận tiện, giá thành rẻ nên sử dụng nhiều kinh tế quốc dân (như máy cái, bơm nước, quạt gió…) cơng suất nhỏ trung bình Tuy vậy, máy điện khơng đồng có nhược điểm như: cosφ máy thường khơng cao đặc tính điều chỉnh tốc độ khơng tốt nên ứng dụng máy điện không đồng có phần bị hạn chế Vì vậy, cần thiết phải thiết kế máy điện để đáp ứng nhu cầu xã hội Tuy vấn đề thiết kế máy điện khơng để thiết kế máy điện đạt hiệu suất cao hệ số cosφ lớn để tiết kiệm cho người tiêu dùng, nâng cao hiệu suât cho lưới điện quốc gia hay đáp ứng nhu cầu khách hàng lúc vấn đề đòi hỏi người thiết kế phải nắm vững kiến thức lý thuyết kết hợp với tư sáng tạo để tạo sản phẩm ối ưu nhằm giảm giá thành, đáp ứng nhu cầu sử dụng, giải việc làm… Nhờ giảng dạy tận tình chu đáo cô Lương Thị Thanh Hà tận tình giúp đỡ em để hồn thành đồ án “Thiết kế động điện khơng đồng rơto lồng sóc” SV Nguyễn Minh Đức GVHD Lương Thị Thanh Hà Do điều kiện thời gian có hạn kiến thức thực tế hạn chế nên khơng tránh khỏi thiếu sót, em mong nhận góp ý thầy bạn bè để hồn thiện đồ án kiến thức Qua đồ án này, em xin chân thành cảm ơn cô Lương Thị Thanh Hà tận tình giúp đỡ em hồn thiện đồ án CHƯƠNG I GIỚI THIỆU VỀ MÁY ĐIỆN KHƠNG ĐỒNG BỘ I Khái niệm chung Máy điện khơng đồng máy điện xoay chiều, làm việc theo ngun lý cảm ứng điện từ, có tốc độ rơto n khác tốc độ từ trường quay máy n Máy điện khơng đồng làm việc hai chế độ: động máy phát Máy điện kết cấu đơn giản, làm việc chắn, sử dụng bảo quản thuận tiện, giá thành rẻ nên sử dụng rộng rãi kinh tế quốc dân, loại công suất 100kW Máy phát diện khơng đồng dùng có đặc tính làm việc khơng tốt theo u cầu thiết kế, nên chương ta chủ yếu đề cập đến động không đông Động không đồng sử dụng nhiều sản xuất sinh hoạt chế tạo đơn giản, giá thành rẻ, độ tin cậy cao, vận hành đơn giản, hiệu suất cao gần khơng bảo trì Gần kĩ thuật điện tử phát triển, nên động không đồng đáp ứng yêu cầu điều chỉnh tốc độ động sử dụng rộng rãi Động điện khơng đồng rơto lồng sóc cấu tạo đơn giản nên chiếm số lượng lớn loại động điện công suât nhỏ trung bình Nhược điểm loại điều chỉnh tốc độ khó khăn dòng điện khởi động lớn SV Nguyễn Minh Đức GVHD Lương Thị Thanh Hà (thường ÷ lần dòng điện định mức) Để bổ khuyết cho nhược điểm này, người ta chế tạo động khơng đồng roto lồng sóc nhiều tốc độ dùng rơto rãnh sâu, lồng sóc kép để hạ dòng điện khởi động, đồng thời tăng mômen khởi động lên Động điện không đồng rơto dây quấn điều chỉnh tốc tốc độ chừng mực định, tạo mơmen khởi động lớn mà dòng khởi động khơng lớn lắm, chế tạo có khó so với với loại rơto lồng sóc, giá thành cao hơn, bảo quản khó Động điện khơng đồng sản xuất theo kiểu bảo vệ IP23 kiểu kín IP44 Những động điện theo cấp bảo vệ IP23 dùng quạt gió hướng tâm đặt hai đầu rôto động điện Trong động rơto lồng sóc đúc nhơm cánh quạt nhơm đúc trực tiếp lên vành ngắn mạch Loại động điện theo cấp bảo vệ IP44 thường nhờ vào cánh quạt đặt ngồi vỏ máy để thổi gió mặt ngồi vỏ máy, tản nhiệt có so với loại IP23 bảo dưỡng máy dễ dàng Hiện nước sản xuất động điện không đồng theo dãy tiêu chuẩn Dãy động không đồng công suất từ 0,55– 90 KW ký hiệu K theo tiêu chuẩn Việt Nam 1987– 1994 ghi bảng 10-1 (Trang 228 TKMĐ) Theo tiêu chuẩn này, động điện không đồng dãy điều chế tạo theo kiểu IP44 Ngoài tiêu chuẩn có tiêu chuẩn TCVN 315 – 85, quy định dãy công suất động điện không đồng rơto lồng sóc từ 110 kW-1000 kW, gồm có cơng suất sau: 110, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800 1000kW II Cấu tạo động không đồng Động không đồng cấu tạo chia làm hai loại: động không đồng ngắn mạch hay gọi rơto lồng sóc động dây quấn Stato có hai SV Nguyễn Minh Đức GVHD Lương Thị Thanh Hà loại Ở phần đồ án nghiên cứu động khơng đồng rơto lồng sóc Cấu tạo động khơng đồng rơto lồng sóc gồm hai thành phần stato rơto, ngồi có vỏ mấy, nắp máy trục máy Trục làm thép, gắn rơto, ổ bi phia ci có gắn quạt để làm mát máy dọc trục Stato (phần tĩnh) Stato bao gồm: vỏ máy, lõi thép, dây quấn a) Vỏ máy Vỏ máy có tác dụng cố định lõi sắt dây quấn, không dùng để làm mạch dẫn từ Vỏ máy gồm có thân nắp Thường vỏ máy làm gang Đối với máy có cơng suất tương đối lớn (1000 kW) thường dùng thép hàn lại làm thành vỏ b) Lõi thép Lõi sắt phần dẫn từ Vì từ trường qua lõi sắt từ trường quay, nên để giảm tổn hao lõi sắt làm thép kỹ thuật điện dây 0,5mm ép lại Khi đường kính ngồi lõi sắt nhỏ 900 mm dùng tròn ép lại Khi đường kính ngồi lớn trị số phải dùng hình rẻ quạt (hình 2.1) ghép lại thành khối tròn Yêu cầu lõi sắt phải dẫn từ tốt, tổn hao sắt nhỏ chắn Mỗi thép kỹ thuật điện có phủ sơn cách điện bề mặt để giảm tổn hao dòng điện xốy gây nên Nếu lõi sắt ngắn ép thành khối Nếu lõi sắt dài thường ghép thành thếp ngắn, thếp dài từ ÷ cm, đặt SV Nguyễn Minh Đức GVHD Lương Thị Thanh Hà cách cm để thơng gió cho tốt Mặt thép có xẻ rãnh để đặt dây quấn c) Dây quấn Dây quấn stator đặt vào rãnh lõi sắt cách điện tốt với lõi sắt Có thể dây đồng nhơm Dây quấn đóng vai trò quan trọng máy điện trực tiếp tham gia q trình biến đổi lượng điện thành hay ngược lại, đồng thời mặt kinh tế giá thành dây quấn chiếm phần cao toàn giá thành máy SV Nguyễn Minh Đức GVHD Lương Thị Thanh Hà 10 h b Hình 2.2 : cấu tạo động điện không đồng Lõi thép stato;2 Dây quấn stato;3.Nắp máy;4 Ổ bi;5 Trục máy; 6.Hộp đấu cực;7 Lõi thép roto;8 Thân máy;9 Quạt gió làm mát; Hộp quạt SV Nguyễn Minh Đức 10 GVHD Lương Thị Thanh Hà Hình 2.3 : Lõi thép stato Rôto (phần quay) Rôto phần quay gồm lõi thép, dây quấn trục máy a) Lõi thép Lõi thép rơto (hình 2.4) bao gồm thép kỹ thuật điện stator, điểm khác biệt không cần sơn cách điện thép tần số làm việc roto thấp, vài Hz, nên tổn hao dòng fuco rôto thấp Lõi thép ép trực tiếp lên trục máy lên giá rôto máy Phía ngồi lõi thép có xẻ rãnh để đặt dây quấn rôto SV Nguyễn Minh Đức GVHD Lương Thị Thanh Hà (a) (b) Hình 2.4: cấu tạo rôto động không đồng (a) Dây quấn rôto lồng sóc (b) Lõi thép rơto b) Trục: Trục động không đồng làm lõi thép, gắn lõi thép rơto c) Dây quấn rơto Phân làm hai loại chính: loại rơto kiểu dây quấn loại rơto kiểu lồng sóc: +Loại rơto kiểu dây quấn Rơto có dây quấn giống dây quấn stato Máy điện kiểu trung bình trở lên dùng dây quấn kiểu sóng hai lớp, bớt dây đầu nối, kết cấu dây quấn rôto chặt chẽ Máy điện cỡ nhỏ dùng dây quấn đồng tâm lớp Dây quấn ba pha rơto thường đấu hình Đặc điểm loại động kiểu dây quấn thông qua chổi than đưa điện trở phụ hay suất điện động phụ vào mạch rơto để cải thiện tính mở máy, điều chinh tốc độ hay cải thiện hệ số công suất máy +Loại rôto kiểu lồng sóc Rơto đồng chế tạo từ đồng hợp kim có điện trở suất cao nhằm mục đích nâng cao mômen mở máy SV Nguyễn Minh Đức GVHD Lương Thị Thanh Hà Để cải thiện tính mở máy, máy có cơng suất lớn, người ta làm rãnh rơto sâu dùng lồng sóc kép Đối với máy điện cỡ nhỏ, rãnh rôto làm chéo góc so với tâm trục Dây quấn lồng sóc khơng cần cách điện với lõi sắt Khe hở Vì rơto khối tròn nên khe hở Khe hở máy điện không đồng nhỏ (0,2 ÷ mm máy cỡ nhỏ vừa) để hạn chế dòng từ hóa lấy từ lưới vào, nhờ hệ số cơng suất máy cao SV Nguyễn Minh Đức GVHD Lương Thị Thanh Hà Đề tài: Thiết kế động điện không đồng rotor lồng sóc Nội dung thiết kế động điện khơng đồng rơt lồng sóc Tính tốn kích thước chủ yếu Thiết kế stator, sơ đồ dây quấn stator Thiết kế lõi sắt rotor Tính khe hở khơng khí Tính tốn tổn hao + Các số liệu kĩ thuật: + Công suất định mức : P = 15 kW + Điện áp định mức Uđm : 380/220 V + Tần số định mức fđm = 50 Hz + Số đôi cực từ p=3 + Sơ đồ đấu dây: sao/tam giác + Cấp bảo vệ: IP44 + Chế độ làm việc: liên tục + Cấp cách điện: cấp B + Kiểu rơto: rơto lồng sóc + Chỉ tiêu kỹ thuật : TCVN : 1987-94 CHƯƠNG II TÍNH TỐN THIẾT KẾ Chiều cao tâm trục : Tra Bảng IV.1 phụ lục IV (trang 601TKMĐ) chiều cao tâm trục theo dãy công suất động điện khơng đồng bơ rơto lồng sóc kiểu IP44 theo TCVN – 1987 – 94 cách điện cấp B : Chọn h = 160 mm +Tốc độ đồng bộ: Ta có hiệu số tốc độ quay từ trường rôto đặc trưng đại lượng gọi hệ số trượt s: SV Nguyễn Minh Đức 10 GVHD Lương Thị Thanh Hà β = 0,35khi b41 = = 6, 66 δ 0, 45 (theo hình 6-1 trang 141 sách TKMĐ) 86.Tổng tổn hao đập mạch roto Pdm  Z n  = 0,11 1 10.Bdm ÷ GZ 10 −3  10000   72 × 1000  Pdm = 0,11 10.0, ÷ 5, 2.10−3 = 0,19( kW )  10000  Trong đó: Bđm : Biên độ dao động mật độ từ thông Bdm = ν 1.δ 3,81.0, 045 BZ = 2, 02 = 0, 2T 2t1 2.0,85 Trong đó: v1 tính toán chương GZ2 trọng lượng roto: GZ = γ Fe Z h 'Z b 'Z l2 kc 10−3 GZ = 7,8.56.0,55.1, 26.18.0, 95.10 −3 = 5, 2( kg ) 87.Tổng tổn hao thép PFe = P 'Fe + Pbm + Pâm PFe = 0,19 + 4, 75.10−3 + 0,33 = 0,53( kW ) 88 Tổn hao  n  D  Pco = k  ÷  n ÷ 10−3  1000   10   1000   27,  −3 Pco = 2.1  ÷ ÷ 10 = 0,11( kW ) 10 10     Trong k = 2p = SV Nguyễn Minh Đức 43 GVHD Lương Thị Thanh Hà 89.Tổn hao không tải P0 = PFe + Pcơ = 0,53 + 0,11 = 0,64 (kW) G Đặc tính làm việc r1= 1,13 Ω r2 = 9,56.10−4 C1 =1+ I dbr = x1 = 0,174 Ω Ω 0,174 9, x2= =1,02 ; x12=9,4 Ω 3,97.10−4 Ω C12 = 1,04 PFe × 103 + ì I à2 ì r1 3U1 ; 0,53.103 + 3.22,162.1,13 = × 220 E1 = U − I µ x1 = 220 − 22,16 × 0,174 kI = I 2' = sdm × w1 × kd × 105 × 0,9216 = Z2 56 I2 269 = K I 10,37 Idbx= Iµ = 22,16 A =216,14 V =10,37 = 25,94 A I 2' × r2 25,94 × 9,56.10−4 = = E1 216,14 9,56.10−4 sm = = x1 0,174 ' + 0,8 + x2 1,02 C1 = 1,1.10-4 r2' SV Nguyễn Minh Đức =9,8.10-4 44 = 2,52 A GVHD Lương Thị Thanh Hà Chọn hệ số trượt s=sm ta thu bảng đặc tính sau:  r r'   1,13 9,56.10 −4  Rns = C12  + ÷ 1, 022  + = 2, −4 ÷ c s 1, 02 9.8.10     Ω = x   0,174  X ns = C12  + x2' ÷ 1, 022  + 0,8 ÷  c1   1, 02  = Z ns = Rns2 + X ns2 = I 2' = 2, 22 + 1, 012 I2 269 = K I 10,37 Cos ϕ2' = Rns Z ns X ns Z ns I1r = I dbr I Cos ϕ2' + C1 Ω = 25,94 A =0,42 ' 2,52 + = 25,94.0,9 1, 02 =25,4 A I 2' Sin ϕ2' 25,94.0, 42 = 2,16 + = 12,8 C1 1, 02 I1 = I12r + I12x = 25, 42 + 12,82 = 28, Cos ϕ = Ω =0,9 Sin ϕ2' = I1x = I dbx + =2,42 =1,01 A I1r 25, = = 0,89 I1 28, P1 = 3.U1 I1r 10 −3 = 16, 76 SV Nguyễn Minh Đức kw 45 A GVHD Lương Thị Thanh Hà PCu1 = 3.I12 r1.10 −3 = 0, 78 kw ' PCu = 3.I1 r2' 10−3 = 0,82 kw Pf = 0, 005 P1 = 0, 28 kw P0 = PFe + Pco = 0, 64 kw ∑ P = Pcu1 + Pcu + Pf + P0 = 0,82 + 1,1 + 0, 28 + 0, 64 = 2,84 P2 = P1 − ∑ P = 14, 24 η= P2 100 P1 kw kw %=0,85 91 Bội số momen cực đại: mmax M max I 2' m sdm 164, 2 2, 2.10−4 = =( ) × =( ) × M dm I 2m sm 51,04 9,8.10−4 = 2,32 H Tính tốn đặc tính khởi động 92 Tham số động điện xét đến hiệu ứng mặt với s =1; ξ = 0,067 a s = 0,067 ×13,9 ×1 = 0,93 Trong a = (hr − h42 ) = 14,9 − Theo hình 10-13, ξ = 0,93 =13,9 mm tra ψ = 0, 25ϕ = 0,05 k R = + ψ = + 0, = 1, rtdξ = k R × rtd = 1, × 8,67 × 10 −4 = 1,04 × 10 −3 Ω SV Nguyễn Minh Đức 46 GVHD Lương Thị Thanh Hà Điện trở rôt xét đến hiệu ứng mặt với s=1 2rV  × 4,99.10 −4  −3 r2ξ = rtdξ + = 1,04.10 + ÷ ∆ 0,3352   =9,9.10-3 Điện trở roto quy đổi : r2'ξ = γ r2ξ = 2007 × 9,9 ×10−5 = 0, 20Ω Hệ số từ dẫn rãnh roto xét đến hiệu ứng mặt với s=1:  h1  π b h  h λ2 rξ =  1 − + 0,66 − 42 ÷ψ + 42 2b   b42  3b  8Sc 15,75  π 52   0,5 = − + 0,66 − × 0,05 + = 0,58   ÷ 2×5  ×  × 90, 26   Tổng hệ số từ dẫn rôt xét đến hiệu ứng mặt với s=1 : ∑λ 2ξ =λr2ξ + λr + λd + λrn = 0,58 + 3, 22 + 0,06 + 1,05 = 4,91 Điện kháng roto xét đến hiệu ứng mặt ngoài: x2' ξ = x2' ∑λ ∑λ 2ξ = 0,8 × 4,91 = 0,67 5,88 Tổng trở ngắn mạch xét đến hiệu ứng mặt với s=1: rnξ = r1 + r '2ξ = 1,13 + 0, = 1,33Ω xnξ = x1 + x '2ξ = 0,174 + 0,67 = 0,844Ω znξ = rn2ξ + xnξ = 1,332 + 0,844 = 1,58Ω SV Nguyễn Minh Đức 47 GVHD Lương Thị Thanh Hà Dòng điện ngắn mạch xét đến hiệu ứng mặt ngoài: I nξ = U1 220 = = 139 A Z nξ 1.58 93.Tham số động điện xét đến hiệu ứng mặt ngồi bão hòa mạch tử tản s = 1: Sơ chọn hệ số bão hòa kbh = 1,3 Dòng điện ngắn mạch xét đến hiệu ứng mặt ngồi bão hòa mạch từ tản : I nbhξ = 1,3 ×139 = 180,7 A Sức từ động trung bình rãnh stato: I nbhξ × ur  z1   k β + k y kd ÷ a1 z2   Fzbh = 0,7 × = 0,7 180,7 × 35 72 (0,88 + 0,96 × 0,9216 ) = 2233 56 kb = 0,88 tra bảng 10-14 Cbh = 0,64 + 2,5 δ 0,045 = 0,64 + 2,5 = 1,02 t1 + t2 0,85 + 1,09 Fz1b × 10−4 2233 ×10 −4 Bφδ = = = 0,3T 1,6Cbhδ 1,6 ×1,02 × 0, 45 SV Nguyễn Minh Đức 48 A GVHD Lương Thị Thanh Hà χδ Theo hình 10-15 tra ra: =0,5 C1 = (t1 − b41 )(1 − χδ ) = (0,85 − 0,3)(1 − 0,5) = 0, 265 ∆λ1bh = h41 + 0,58h3 C1 0,05 + 0,58 × 0,5 0, 265 = × b41 C1 + 1,5b41 0,3 0, 265 + 1,5 × 0,3 =0,015 Hệ số rãnh từ stato xét đến bão hào mạch từ tản: λt1bh = λt1 − ∆λ1bh = 0,32-0,015=0,305 Hệ số từ tản tản stato xét đến bão hòa mạch từ tản: λ1bh = λt1 χδ = 0,40.0.5=0,2 Tổng số từ tản stato xét đến bão hòa mạch từ tản : ∑λ 1bh = 0,2+0,305+0,61=1,115 Điện kháng stato xét đến bão hòa mạch từ tản: x1bh = x1 ∑λ ∑λ 1bh = 0,174 × 1,115 = 0,15 1.33 C2 = (1,09 − 0,1)(1 − 0,5) = 0,5 λ2bh = h42 C2 0,05 0,5 = b42 C2 + b42 0,1 0,5 + 0,1 =0,17 Hệ số từ tản rãnh roto xét đến bão hòa mạch từ tản hiệu ứng mặt ngoài: SV Nguyễn Minh Đức 49 GVHD Lương Thị Thanh Hà λr 2ξ bh = λr 2ξ − ∆λ2 bh =0,58-0,17=0,41 Hệ số từ tản tạp roto xét đến bão hòa mạch từ dẫn từ tản: λt 2bh = λt χδ = 3,22.0,5=1,61 Hệ số từ tản rãnh nghiêng roto xét đén mạch bão hòa từ tản: λtnbh = λrn χδ = 1,05.0,5=0,525 Tổng hệ số từ tản roto xét đến bão hòa mạch từ tản hiệu ứng mặt ngoài: ∑ λ2ξ bh = λ2ξ bh + λt 2bh + λd + λrnbh =0,41+1,61+0,06+0,525=2,605 Điện kháng roto xét đến hiệu ứng bão hòa mạch từ tản hiệu ứng mặt ngoài: x2' ξ bh = x2' ∑λ ∑λ 2ξ bh = 0,8 × 2,605 = 0,35 5,88 94 Các tham số ngắn mạch xét đến hiệu ứng mặt ngồi bão hòa mạch từ tản: rnξ = r1 + r2'ξ = 1,13 + 0, = 1,33 xnξ bh = x1bh + x '2ξ bh = 0,15 + 0,35 = 0,5 znξ bh = rn2ξ + xn2ξ bh = 1,332 + 0,52 = 1, 42 95 Dòng khởi động Ik = U1 220 = = 155 znξ bh 1, 42 SV Nguyễn Minh Đức A 50 GVHD Lương Thị Thanh Hà 96 Bội số dòng điện khởi động ik = Ik 155 = = 5, I dm 29,86 Điện kháng hỗ cảm xét đến bão hòa: x12 n = x12 k µ = C2ξ bh = + I 2' k = 9,4.5,88=55,27 x '2ξ bh x12 n = 1+ 0,35 = 1,006 55, 27 Ik 155 = = 154 C2ξ bh 1,006 97 Bội số momen khởi động: 2  I 2' k  r2'ξ  154  0,58 mk =  ' ÷ ' sdm =  × × 2, 2.10−4 = 1.24 ÷ 0,  3,5   I dm  r2 I Tính toán nhiệt 98 Các nguồn nhiệt sơ đồ thay bao gồm: Tổn hao đồng stato: QCu1 = PCu1 + 0,5Pf = 3.I12 r2 = +0,5.0,005 3.29,862.1,13 + 0,5.0.005.3.0,15.220 3.I1r U1 =3023 W Tổn hao sắt stato: SV Nguyễn Minh Đức 51 GVHD Lương Thị Thanh Hà QFe = PFe = 530 W Tổn hao roto: QR = PCu + 0,5Pf + PCo + Pbm + Pdm = Pcu2= 3.I '22 r2' 10−3 14+110+530+4,75+190=849 W =3.49,812.1,92.10-3=14 W 99 Nhiệt trở mặt lõi stato: RFe = RFeg + Rδ g =  1   1  + = +  ÷  ÷ S D1  α g αδ g ÷  1537  0,13 0,09  =0,012 Trong đó: S D1 = π Dnl = π 27, 2.18 = 1537(cm ) λFe 30.10−2 αg = = = 0,13 hg1 2,34 αδ g = 0,09 100.Nhiệt trở phần đầu nối dây quấn stato: Rd = δc + λc Sd α d Sd : δ c = 0, 02 cm (cách điện đầu nối vải) λc = 0,16.10−2 W/oC (đối với cách điện B,F) SV Nguyễn Minh Đức 52 °c / W GVHD Lương Thị Thanh Hà α d = (1 + 0,54vR2 ).10−3 = vR = π Dn = 6000 m/s Sd=2.Z1.Cb.Id= chu vi nối dây Cb= cm ; Id = cm 101.Nhiệt trở đặc trưng cho độ chênh lệch khơng khí nóng bên máy vỏ máy: Rα = = α Sα Trong : α = α (1 + k0 vR ).10−3 = Sα = cm2 102.Nhiệt trở bề mặt vỏ máy Rα = = α v Sv + α Sn' + α n'' Sn' S n' ' ' n Kg = đây: Trong : α c b + g' = c + b αv b + c α v' = 3,64.d −0,2 v 0,8 10−4 = Với đường kính tương đương d = cm = m SV Nguyễn Minh Đức 53 GVHD Lương Thị Thanh Hà vv = 0,5 π Dn n = 6000 α g = βλth( β h) = 2α v' β= = λb α v = K g α v' = Ở nắp sau tốc độ cánh gió quạt khơng bị suy giảm nên hệ số tản nhiệt nắp có gió thổi bằng: α v' = 3,64.d −0,2 v 0,8 10−4 = Hệ số tản nhiệt nắp khơng có gió thổi: α n'' = 1, 42.10−3 Các diện tích tản nhiệt vỏ máy ( kể gân ) Sv =6000cm2 nắp Sn=S’n=1000cm2 ,chiều cao cánh h =2,5 cm, khoảng cách trung bình gân c=1,5 cm, chiều dày gân b=0,3 cm xác định thiết kế kết cấu máy 103.Nhiệt trở điện trở cách rãnh: Rc = δc = λc Sc Trong đó: Sc = Z1.Cb l1 = 104.Độ tăng nhiệt dây quấn stato: SV Nguyễn Minh Đức 54 GVHD Lương Thị Thanh Hà θ1 = QCu1 ( RFe + Rc ) + PFe RFe + PR Rα' R + Rc + Fe Rd + Rα' RFe + Rc Rd + Rα' + θα = RFe + Rc = Rd + Rα = J Trọng lượng vật liệu tác dụng tiêu sử dụng 106 Trọng lượng thép silic cần chuẩn bị: GFe = ( Dn + ∆) l1.kc γ Fe 10−3 = (27, + 0,335) ×18 × 0,95 × 7,8.10−5 = 101,1 Kg 107 Trọng lượng đồng dây quấn stato: - khơng tính cách điện: ' GCu = Z1ur1n × s1ltbγ Cu 10−5 = 72 × 35 × × 0,58 × 31, 44 × 8,9.10−5 = 16, -khi kể cách điện : GCu 2    1,585    d dc   ' = 0,876 + 0,124  ÷  GCu = 0,876 + 0,124  1,5 ÷  16,  d        108.Trọng lượng nhôm roto ( không kể cánh quạt vành ngắn mạch) - Trọng lượng nhôm dẫn: Gtd = Z Std l2γ Al 10−5 = 56.90.18.2,6.10−5 = 2,36 SV Nguyễn Minh Đức 55 Kg =3,15kg GVHD Lương Thị Thanh Hà -Trọng lượng nhôm vành ngắn mạch: Gv = 2π Dv Sv γ Al 10−5 = 2π 16.312, 2.2,6.10−5 = 0,84 Kg -Trọng lượng nhôm roto: GAl = Gtd + Gv = 2,36 + 0,84 = 3, Kg 109.Chỉ tiêu kinh tế vật liệu tác dụng: g Fe = GFe 101.1 = = 25,35kg / kW P gCu = GCu 3,15 = = 0,79kg / kW P Thép kĩ thuật điện : Đồng g Al = Nhôm GAl 3, = = 0,8kg / kW P Kết Luận sau thời gian tính tốn,thiết kế đồ án hoàn thành tiêu kỹ thuật đề là: + Hiệu suất + Cos ϕ η =0,85 so với yêu cầu 0,875 =0,89 so với yêu cầu 0,87 + Bội số dòng khởi động ik=5,2 yêu cầu ik ≤ 6,5 + Bội số momen khởi động mk=2,32 ,yêu cầu SV Nguyễn Minh Đức 56 mk ≥ GVHD Lương Thị Thanh Hà Tài Liệu Tham Khảo [1]Trần Khánh Hà,Nguyễn Hồng Thanh;Thiết kế Máy Điện ; Nhà xuất khoa học kỹ thuật; Hà Nội [2] Trần Khánh Hà; Động không đồng pha ba pha công suất nhỏ; Nhà xuất khao học kỹ thuật, Hà Nội, 1993 [3]Tailieu.vn/… SV Nguyễn Minh Đức 57 ... VỀ MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ I Khái niệm chung Máy điện không đồng máy điện xoay chiều, làm việc theo nguyên lý cảm ứng điện từ, có tốc độ rơto n khác tốc độ từ trường quay máy n Máy điện không đồng. .. sau: 110, 160, 200, 250, 32 0, 400, 500, 630 , 800 1000kW II Cấu tạo động không đồng Động không đồng cấu tạo chia làm hai loại: động không đồng ngắn mạch hay gọi rơto lồng sóc động dây quấn Stato có... phát triển, nên động không đồng đáp ứng yêu cầu điều chỉnh tốc độ động sử dụng rộng rãi Động điện không đồng rơto lồng sóc cấu tạo đơn giản nên chiếm số lượng lớn loại động điện cơng st nhỏ trung