Читальный зал -->  Цилиндрические электромагнитные экраны 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 [ 36 ] 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64

17 Т5

Гис. 5.4. К расчету сопротивлений двухклеточного ротора

Я, = }. (0.66 + /г,/6, + 0.2), (5.5)

причем для двигателей с клеткой принимается w=q = l2 и 2= =Z2/p.

Активные сопротивления Ra и /?ь стержней рассчитываются как активные сопротивления в двигателе с клеткой (табл. 5.1). Реактивное сопротивление пусковой клетки ХаО. Реактивные сопротивления рабочей клетки Хь обусловлены потоком рассеяния, проходящим нижней клеткой и через зазор между клетками. Для стержней с прямоугольным сечением (рис. 5.4) расчет поля рассеяния и потерь мощности в клетках можно производить на основе рис. 4.2 и выражений (4.12), (4.13) и (4.17). Проводимость круглых стержней нижней клетки составляет [4.6]

К, = ji (0,75 - Q,bbjd, + hjb,). (5.6)

Взаимная индуктивность верхней и нижней клеток (рис. 5.4,г)

где Я,м=МоЛа/(2Ьа) (рис. 5.4,0); м=\1оя/4 (рис. 5.4,6).

Разветвленная цепь (рис. 5.4) при расчетах заменяется последовательным соединением сопротивлений, эквивалентных сопротивлениям R2 и 2 обычного двигателя с клеткой. Поскольку ХаО, ХмО, эквивалентные сопротивления ротора

Rb{R<i-Rb) + 6 .

(Ra + Rb) + sXb (Ra + RbV + sXb

5.3. МАССИВНЫЕ РОТОРЫ

И ЛИНЕЙНЫЕ ДВИГАТЕЛИ С МАССИВНОЙ

ФЕРРОМАГНИТНОЙ ВТОРИЧНОЙ ЧАСТЬЮ

5.3.1 Поле в зазоре. Расчет асинхронных двигателей с массивным ротором можно проводить аналогично расчету двигателей с клеткой. В обоих случаях статические характеристики машины определяются на основе схемы замещения (рис. 5.5). Отличие заключается в расчете параметров ротора Х2 = --2(5), R2 = R2(s) и Г2, которые вследствие вытеснения тока являются функциями скольжения.

При расчете чаще всего встречаемых стальных и стальных экранированных роторов дополнительные трудности обусловливаются нелинейностью магнитной проницаемости. Определение параметров ротора основано на знании распределения напряженности магнитного поля на поверхности ротора.

При этих расчетах можно предположить, что известно распределение линейной токовой нагрузки А {х, у, Z, f) на поверхности якоря,.

Рис. 5.5. Схема замещения асинхронного. двигателя с массивным ротором

3. также распределение индукции в зазоре Вр{х, у, г, t).

Выбор системы координат. Расчет поля в зазоре и роторе можно проводить как в цилиндрической, так и в прямоугольной системе координат. Прямоугольная система координат приводит к простым выражениям, поэтому принимается чаще. Критерием допустимости применения прямоугольной системы координат можно принять отношение эквивалентной 6s глубины проникновения электромагнитной волны в ротор к радиусу R ротора. Систему прямоугольных координат (см. рис. 1.6) можно использовать, если R>K/2, т. е.

(5.8)

По [5.1] эта величина может, однако, быть и несколько меньше (0,9я).

При пуске (п=0, 5=1) эквивалентная глубина проникновения волны в массивную сталь 6s=i = = l-f-2 мм (см. рис. 2.3), в рабочем режиме при скольжении s= = 3--5%, обычно 6s=5-10 мм.

Таким образом, ориентировочно, при нормальной работе, уже при диаметрах свыше 5-6 см, а при пуске - свыше 1 см можно использовать в первом приближении прямоугольную систему координат.

Выбор начала системы координат и уравнений поля (рис. 5.6). Процесс выбора не влияет на конечный результат вычислений, но может облегчить проведение послед-

{ у У1

Рис. 5.6. Системы координат, используемие при расчете электрических машин:

jfn. 1/0. zo -связанная с якорем; х\. id. г. - связанная с осью поля; x, у, г - связанная с ротором

них. При этом следует правильно учитывать скорость движения поля Vx и ротора V. Из рассмотрения (1.4) и (1.46) для трех возможных систем, представленных на рис. 5.6, и с учетом распределения поля, как на рис. 5.7, следует:

1. В системе хо, г/о, Zo, связанной с якорем, первая гармоническая нормальной индукции в зазоре описывается зависимостью

Вг, - Bmzi COS {wt - KXjz) ИЛИ

Bmzi = Bmzi

Кг ),

(5.9)

f f точнее 5 , =

=(/=- -£t/.Fe). CM. C.75);

p 2/2

(5.10)

Из (5.9) и (1.4) следует

X dt

Xsin(arf--A: ).

Если xo является координатой точки на поверхности ротора, вращающегося со скольжением s = = {vi-v) lv\, то линейная скорость этой точки dXo/dt=v=Vx (1 -s), причем Ui = on7n, откуда

rot£ = шхВг. sin Ы - -с

(5.11)

В , COS [ - X,

- rot

B ,cos

Xv,{\ - s)

(5.12)

	---- -

,/7=7

	Л
	-t -

Рис. 5.7. Поле в равномерном зазоре машины переменного тока; а -поперечное сеченне машины; б - распределение поля

В принятой системе координат рассматриваются только составляющие B=kBz,v=ivx\ с учетом того, что kyl=J, получается rot(BX X)=oi\j{Bv)y\.

При условии, что поле в зазоре не изменяется по осям г/ и г, т. е. dBjdy=dB/dz=0, получим {Bv), = {Bv), = 0; rot {ВXV)

= rotABXD)diBv)y/dx,

откуда (5.12) приобретает вид

TOtE =(oBmSin(wt---Хо) -

JL ,(i s)B,sin х

- u)sB, sin I o)t---X,

2. В системе Xi, t/i, zi, связанной с осью поля, индукция в произвольной точке этой системы является постоянной во времени и имеет распределение

B = B, cosx,. (5.13)

Из (5.13) и (1.4) следует

Если Xi является координатой точки, расположенной на вторичном элементе линейного двигателя, то линейная скорость этой точки относительно рассматриваемой системы dx\]dt=-vis, а угловая часто-

та ---=---5 =-0)5, отку-

Z dt ел

да, принимая во внимание, что Х\ -

= Xo-V\t, получим аналогично

(5.11)

rot £ = - msBmzi sin - х=

= sin [<d- -

Выражение (5.11) может быть получено с помощью уравнения (1.46)

rot£=.- dt

В cos JL X, t

-rot = <osB,

(B C0S-X,J(- ,5)

rot£=-- --

y,sB cos -X,

., -шг. sin -A,. dt X

3. в системе x, у, z, связанной с ротором, индукция описывается уравнением, аналогичным (5.9),

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 [ 36 ] 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.