Tải bản đầy đủ (.doc) (36 trang)

ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA ROTO LỐNG SÓC

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (334.07 KB, 36 trang )

Đồ Án Môn Học SVTH:Nguyễn Huy Kỳ . Lớp K
3
_Điện B
ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA ROTO LỐNG SÓC

Đồ án môn học là mốc quan trọng để kiểm tra khả năng nhận thức của
sinh viên trong thời gian học tập và những kiến thức đã được giảng dạy ở trong
trường.đòng thời nó còn đánh giá khả năng vận dụng lý thuyết để phân tích tổng
hợp…giải quyết các bào toán trong thực tế.khi làm đồ án sinh viên có quyền trao
đổi,học hỏi và
trau dồi kiến thức.
Nhận thức tầm quan trọng đó em đả làm việc nghiêm túc vận dụng những kiến thức
sẵn có của bản thân,những đóng góp ý kiến của bạn bè và đặc biệt là sự hướng dẫn
của cô giáo Nguyễn Thị Thanh Ngân và một số thầy cô giảng dạy trong khoa điện
của trường đại học sư phạm kĩ thuật vinh để hoàn thành đồ án môn học này.
“THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ KHÔNG DỒNG BỘ 3 PHA ROTO LỒNG SÓC’’
Do điều kiện thời gian hạn hẹp và những kiến thức của bản thân
chưa đủ nên đồ án cắc chắn sẻ có nhiều thiếu sót nên mong thầy cô giáo và bạn bè
cho em những ý kiến quan trọng để giúp em hoàn thành đồ án môn học này.
Qua đồ àn này em xin cảm ơn cô giáo Nguyễn Thị Thanh Ngân đả hết lòng giúp đỡ
và hướng dẫn chúng em trong suốt quá trình học tập trong trường và quá trình làm
đồ án môn học này,qua đây em xin gửi lời cảm ơn thầy cô giáo bộ môn đả giúp đỡ
em hoàn thành đồ án môn học này.
CHƯƠNG MỞ ĐẦU
GIỚI THIỆU VỀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 3 PHA
I-Giới thiệu chung về động cơ không đồng bộ 3 pha
I.1- Khái quát chung về động cơ không đồng bộ 3 pha
Trong quá trình khai thác và phục vụ nền kinh tế quốc dân không thể nói đến
sự biến đổi năng lượng từ dạng này sang dạng khác .các máy thực hiện sự biến đổi
cơ năng thành diện năng hoặc ngược lại gọi là các loại máy điện .
Các máy điên biến đổi cơ năng thành điện năng gội là các loại máy phát điện


và các máy biến đổi điên năng thành cơ năng gọi là động cơ.các máy điên đều có
tính thuận nghịch ngĩa là chúng biến đổi năng lượng thành 2 chiều,nếu đưa cơ năng
vào phần quay của máy điện thì nó sẻ làm việc ở chế độ máy phát còn nếu đưa điện
năng vào thì phần quay của máy điện sẻ sinh ra công cơ học.
Máy điên là một hệ thông điên từ có mạch từ và mạch điện liên quan đến
nhau.mạch từ gồm các bộ phận dẫn từ và khe hở không khí .mạch điên gồm 2 hoặc
Trường ĐHSPKT Vinh Trang 1
Đồ Án Môn Học SVTH:Nguyễn Huy Kỳ . Lớp K
3
_Điện B
nhiều dây quấn coa thể chuyển động tương đối với nhau cùng các bộ phận mang
chúng
Máy điện dùng làm biến đổi năng lượng là phần tử quan trọng trong bất cứ
thiết bị diện nào.nó được sử dụng trong công nghiệp ,nông nghiệp,giao thông vận
tải và trong nghiên cứu…
Sự biến đổi điện cơ,cơ điện dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ,nguyên lý
này cững đặt cơ sở cho sự làm việc của các bộ phận biến đổi cảm ứng dùng để biến
đổi điện năng với những giá trị thông số này(điện áp,dòng điện) thành điện năng
với những giá trị thông số khác.
I.2 Thiết kế động cơ không đồng bộ ba pha roto lồng sóc
CHƯƠNG I: THÔNG SỐ ĐỊNH MỨC
-P đm(4kw)
-cosµ=0.84
-η(%)=84
-Điện áp định mức : đấu Δ / Y = 220 / 380 V
-Tần số : 50 Hz
-Số cực : 2p = 6
-Kiểu máy : kín IP44
-Cách cấp điện cấp B
1)tốc độ đồng bộ

Từ công thức: p=
n
đb
f.60


n đb=
p
f.60
=
3
50.60
=1000(vòng/phút)
Với 2p=6 và p đm=4(kw),tra bảng IV.1 phụ lục IV ta có chiều cao tâm trục :
h=13(mm)
2)đường kính ngoài stato
Theo bảng 10-3 ta có đường kính ngoài stato theo tiêu chuẩn Dn=22,5
3)đường kính trong stato
Theo bảng 10-2,với 2p=6 ta có:Kd=(0.7-0.72).22,5=157.5-162
Ta chọn:D=160m=16(cm)
4)công thức tính toán
P’=
)(44,5
84,0.84,0
4.965,0
cos.
.
kw
p
đmđm

đm
E
k
==
ϕη
Trong đó :KE=f(p) tra được trong hình 10-2 trang 231 TKMD –Trần khánh

Với p=3 ta được KE=0,96
5)chiều dài tính toán lỏi sắt stato
-sơ bộ chọn:
Trường ĐHSPKT Vinh Trang 2
Đồ Án Môn Học SVTH:Nguyễn Huy Kỳ . Lớp K
3
_Điện B
δ
α
=0,64:hệ số cung cực từ
k
δ
=1,11:hệ số dạng sóng
kdq=0,92:chọn dây quấn một lớp đồng tâm đặt vào rãnh ½ kín
theo hình 10-3a trang 234 TKM Đ – trần khành hà với Dn=22,5(cm) ta tra
được:A=280(A/cm)
-mật độ từ cảm khe hở không khí :Bδ=0,9T
=>l
δ
=
)(87,7
1000.16.9,0.280.92,0.11,1.64,0
44,5.10.1,6

.....
'.10.1,6
2
7
2
7
cm
DBAkk
p
ndq
==
δδδ
α
Lấy chuẩn lδ=8(cm)
Do lõi sắt ngắn nên làm thành 1 khối .chiều dài lõi sắt stato ,roto bằng:
l1=l2=lδ=8(cm)
6)bước cực
)(37,8
6
16.
2
.
cm
p
D
===
ππ
τ
7)lập phương án so sánh
Hệ số:λ=

96,0
37,8
8
==
τ
δ
l
So sánh kết quả λ với hình 10-3a ta thấy thỏa mãn ,vậy phương án chọn là hợp lý
8)dòng điện pha định mức
)(6,8
84,0.84,0.220.3
10.4
cos...3
10.
3
1
3
A
U
p
I
===
ϕη
9)số rãnh roto
Chọn số rãnh mỗi pha trên một cực q
1
=2 khi đó số rãnh của stato là:
Z
1
=6.p.q

1
=6.3.2=36 rãnh
10)bước rãnh stato
t
1
=
1
.
Z
D
π
=
)(14)(4,1
36
16.
mmcm
==
π
11)số thanh dẫn tác dụng của một rãnh
U
r
=
)(58,45
6,8
1.4,1.280
..
1
11
thanh
I

atA
dm
==
Ta chọn U
r
= 46(rãnh)
Trong đó a
1
:số nhánh song song chọn a
1
=1
A=280(A/cm) đã chọn ở mục
12)Số vòng dây nối tiếp của một pha dây quấn stato
W
1
=p.q
1
.u
r
/a
1
=3.2.46/1=276(vòng)
13)tiết diện và đường kính dây
S
1
=
111
1
.. nja
I

đm

trong đó : - a
1
=1 số nhánh song song
-n
1
:số sợi dây ghép song song,chọn n
1
=2
-j
1
:mật độ dòng điện dây quấn stato,theo phụ lục IV,bảng IV-1
trang 464 giáo trình thiết kế máy điện của trần khánh hà:dãy công suất
chiều cao tâm trục của động cơ không đồng bộ roto lồng sóc ,kiểu kín
Trường ĐHSPKT Vinh Trang 3
Đồ Án Môn Học SVTH:Nguyễn Huy Kỳ . Lớp K
3
_Điện B
IP44 theo TCVN-1987-94,cách điện cấp B ,công suất p=4(kw),số đôi cực
2p=6,=> h=132(mm)
theo hình 10-4 ,chọn tích số A
j
=1890(A
2
/cm.mm
2
)
=>mật độ dòng điện
)/(75,6

280
1890
2
1
mmA
A
A
J
j
===
Với tiết diện dây dẫn stato là:
)(63,0
2.75,6.1
6,8
..
2
111
1
1
mm
nJa
I
S
dm
===
Theo phụ lục VI-1 chọn dây quấn tráng men PFTV có đường kính:
d/d=0,9/0,965(mm)có tiết diện bằng s
1
=0,636(mm
2

)
14)kiểu dây quấn
Chọn dây quấn 1 lớp bước đủ với y=6 vì u=220 (v) và chiều cao tâm trục
của máy h ≤ 160(mm) nên ta có thể chọn dây quấn một lớp đồng tâm đặt vào rãnh
½ kín
Ta có:
6
6
36
2
===
p
z
τ
=>hệ số bước đủ : β=
1
6
6
==
τ
y
15)hệ số dây quấn
Hệ số dây quấn bước đủ
K
y1
=sin(
1)1.
2
sin().
2

==
π
β
π
Hệ số quấn rãi: k
r
=
97,0
)2/30sin(.2
)2/30.2sin(
)2/sin(.
)2/.sin(
1
1
==
α
α
q
q
Trong đó : q
1
=2
α =
o
p
30
36
360.3
36
360.

==
hệ số dây quấn stato:
k
dq1
=k
y1
.k
r
=1.0,97=0,97
16)từ thông khe hở không khí
Theo công thức 4-80 trang 114 sách TKMĐ:
3
11
1
10.6,30036,0
97,0.276.50.1,1.4
220.96,0
....4
.

====
dq
dme
kwfk
uk
δ
φ
(wb)
Trong đó : -k
E

=0,96 chọn ở mục 3
-k
δ
=1,11 chọn ở mục 6
-w
1
=276 vòng )tính ở mục 12
-k
dq1
=0,97 chọn ở mục 15
17)mật độ từ thông khe hở không khí
)(84,0
8.37,8.64,0
10.0036,0
..
10.
44
T
l
B
===
δδ
δ
τα
φ
Trong đó : -ɸ=0,0036 xác định ở mục 16
-α = 0,64 là hệ số cung cực từ xác định ở mục 15
-τ = 8,73 xác định ở mục 6
-l
δ

=8(cm) xác định ở mục 5
kiểm tra :
Trường ĐHSPKT Vinh Trang 4
Đồ Án Môn Học SVTH:Nguyễn Huy Kỳ . Lớp K
3
_Điện B
sai số A là hoàn toàn chấp nhận được
sai số B
δ
=6,66% > 5%
nhận xét :do sai số như đã tính nên vượt quá giá trị cho phép ,để hiệu chỉnh lại trị
số này cho thích hợp thì ta phải giải hệ số K
dq1
bằng cách sử dụng dây quấn bước
ngắn với y=10,β=0,833
K
dq1
=sin(
966,0)833,0.
2
sin().
2
==
π
β
π
97,0
)2/30sin(.2
)2/30.2sin(
)2/sin(.

)2/.sin(
1
1
===
α
α
q
q
K
r
K
dq1
=k
y1
.k
r
=0,966.0,97=0,94
)(10.7,30037,0
276.94,0.50.11,1.4
220.966.0
....4
.
3
11
1
wb
wKfK
UK
dqs
dmE


====
φ
Sai số 4,11% < 5% là chấp nhận được
18)xác định chiều dài răng stato
)(67,0
95,0.8.85,1
4,1.8.84,0
.
..
11
1
'
1
1
'
cm
klB
tlB
b
c
z
z
===
δδ
Trong đó : -l
δ
=l
1
=8(cm) xác đinh ở mục 7

-t
1
= 1,4(cm) xác định ở mục 10
-B
δ
=0,84(t) xác định ở mục 17
-B’
z1
:mật độ từ thông răng roto,theo bảng 10-5b trang 242 sách thiết
kế máy điện của Trần Khánh Hà với răng cạnh song song thì :
+B’
z1
=1,75÷1,95 (cm),ta chọn sơ bộ B’
z1
=1,85(T)
+K
c1
;hệ số ép chặt lõi sắt stato , ta chọn K
c1
=0,95
19)xác định sơ bộ chiều cao gông
h’
g1
=
)(52,1
95,0.8.6,1.2
10.0037,0
...2
10.
4

11
4
cm
klB
cgl
==
φ
trong đó:B
gl
:mật độ từ thông gông stato,B
gl
=1,5÷1,65 ta chọn sơ bộ:B
gl
=1,6(T)
20)kích thước rãnh và cách điện rãnh
-diện tích của rãnh(tính sơ bộ) là:
S’
r
=
kd
dun
cdr
2
1
..
Với : -n
1
=2 là số sợi dây ghép ||,được chọn ở mục 13
-U
r

=46 xác định ở mục 11
-d
cd
=0,965(mm),chọn ở mục 13
=>S’
r
=
8,126
7,0
965,0.46.2
=
(cm
2
)
-chọn kiểu rãnh hình quả lê như hình vẽ:
Trường ĐHSPKT Vinh Trang 5
0.5mm
3,2mm
9,4mmm
8mm
17,3(mm)
12,1mm
Đồ Án Môn Học SVTH:Nguyễn Huy Kỳ . Lớp K
3
_Điện B
21)chiều cao rãnh stato
mmcmhDDh
gnr
3,1773,152,1)165,22(
2

1
').(
2
1
11
==−−=−−=
Với: -h’
g1
=1,52cm tính ở mục 19
-D
n
= 22,5cm tính ở mục 4
-D=16cm đường kính stato ,tính ở mục 4
*)chiều cao thực của răng stato
h
z1
=h
r1
-h
41
=17,3-0,5=16,8(mm)
*)bề rộng miệng rãnh stato là:
b
41
=3,2mm = 0,32cm
h
41
=0,5mm =0,05cm
-chiều rộng rãnh stato từ phía đấy tròn nhỏ
+)d

1
=
cm
z
zbhD
z
94,0
36
36.67,0)05,0.216(
.').2(
1
1141
=

−+
=

−+
π
π
π
π
Với: -D
n
=22,5 đường kình ngoài stato
-h’
g1
=1,52cm chiều cao gông stato ,tinh ở mục 19
-b’
z1

=0,67cm chiều rộng răng stato ,tính ở mục 18
-z
1
=36 rãnh tính ở mục 9
Theo bảng VIII-1 ở phụ lục VIII chiều dày cách điện rãnh là :C=0,25(cm). của nêm
là : C’=0,35(cm)
*)tính hệ số lấp đầy k
đ
-Diện tích rãnh (trừ nêm)
)(27,130)
2
8
1,12(
8
4,98
8
)4,98(
)
2
(
28
)(
'
2
22
12
21
2
2
2

1
mm
d
h
dddd
s
r
=−
+
+
+
=−
+
+
+
=
π
π
Trong đó : -h
12
=h
r1
-0,5d
2
-h
41
=1,73-0,5.0,94-0,05=12,1(mm
2
)
-diện tích lớp cách điện :chọn tổng chiều dài cách điện C=0,25(mm)

-chiều dày cách điện giữa hai lớp :C’=0,35(mm)
)(3,1535,0.
2
8
.25,0)].4,98(1,12.2
2
4,9.
['.
2
.
)].(.2
2
.
[
2
1
2112
2
mmC
d
Cddh
d
S
cd
=++++=++++=
π
π
ππ
-diện tích có ích của rãnh :
Trường ĐHSPKT Vinh Trang 6

Đồ Án Môn Học SVTH:Nguyễn Huy Kỳ . Lớp K
3
_Điện B
)(97.1143,1527,130
2
'
mmSSS
cdrr
=−=−=
-hệ số lấp đầy rãnh stato
745,0
97,114
965,0.46.2
..
2
2
1
===
r
cd
r
d
s
dun
K
< 0,75
Nhận xét :với hệ số lấp đầy như trên là đật yêu cầu kỉ thuật đề ra
22)chiều rông răng stato
-chiều rông răng stato phía đáy rãnh phẳng:
Theo công thức 4-31 trang 70.TKMĐ:

)(67,08,0
36
8,005,0.216(
.2(
'
min1
1
min141
1
mmb
z
bhD
b
r
r
z
=−
++
=−
++
=
π
π
-chiều rông răng stato phía đáy rãnh tròn
-chiều rộng
răng stato
trung bình :
673.0
2
675,067,0

2
'''
11
1
=
+
=
+
=
zz
z
bb
b
23)chiều cao gông từ stato
-Đối với động cơ đáy rãnh stato phẳng ta theo công thức :
)(9,19)(99,194,0.
2
1
73,1
2
165,22
2
1
2
211
mmcndh
DD
h
r
n

g
==+−

=+−

=
Trong đó: h
r1
=1,73(cm) tính ở mục 20
24)khe hở không khí
Khi chọn khe hở không khí δ ta cố gắng lấy nhỏ để cho dòng điện
không tải nhỏ và cosφ cao,nhưng khe hở không khí nhỏ sẻ khó khăn trong việc chế
tạo và quá trình làm việc của máy :stato rất dể chạm với roto (sat cốt),làm tăng
thê,m tổn thất phụ ,điện kháng tản tạp của động cơ cũng tăng lên.theo công thức
10-21 trang 253,thiết kế máy điện của Trần Khánh Hà ,đối với loại động cơ có
công suất không lớn hơn p=4 kw <20 kw ,2p=6 ta có :
)(33,0)(033,0)
6
9
1(
1200
16
)
2
9
1(
1200
mmcm
p
D

==+=+=
δ
Do đó ta chọn : δ=0,4(mm)
Chương II : Thiết Kế Dây Quấn Rãnh Và Gông Roto
25) Số rãnh roto
Thiết kế roto lồng sóc đúc nhôm ,chọn số rãnh roto theo bảng 10-6
trang 246,TKMD _ TKH ,sự phối hợp giữa số rãnh z
1
và z
2
theo 2p của động cơ
không đồng bộ ba pha roto lồng sóc :2p=6 rãnh roto nghiêng ,động cơ làm việc ở
chế độ bình thường
-Z
2
=33 (rãnh)
26) Đường kính ngoài
Trường ĐHSPKT Vinh Trang 7
)(675,094,0
36
)21,105,0(216()(2(
''
max1
1
1241
1
cmb
z
hhD
b

rz
=−
++
=−
++
=
ππ
Đồ Án Môn Học SVTH:Nguyễn Huy Kỳ . Lớp K
3
_Điện B
D’=D-2δ=16-2.0,04=15,92(cm)=159,2(mm)
Trong đó:
-D=18(cm) đường kính trong2 stato
-δ =0.04(cm) khe hở không khí tính ở mục 23
27)Đường kính trục roto
D
t
=0,3.D=0,3.16=4,8(cm)=48(mm)
28)Bước răng roto
)(1,15)(51,1
33
92,15.'.
2
2
mmcm
z
D
t
====
ππ

29)Xác định sơ bộ chiều rộng răng roto
Theo công thức :
222
2
2
..
..
'
zz
z
klB
tlb
b
δδ
=
trong đó: -B
δ
=0.84(T)
-L
2
=l
1
=8(cm)
-T
2
=1,51(cm)
-K
c2
:hệ số ép chặt lõi sắt roto ta chọn k
c2

=0,95
cmcmb
z
(6,7)(76,0
95,0.8.75,1
8.51,1.84,0
'
2
===⇒
)
Trong đó :-B
z2
:mật độ từ cảm răng roto ,theo bảng 10-5b trang 241 sách thiết kế
máy điện của trần khánh hà ta chọn B
z2
=1,75
30)Dòng điện trong thanh dẫn roto
)(76,340
33
94,0.276.3.2
.6,8.84,0
..2
..
2
111
112
A
z
kwm
IkII

dq
dmItd
====
Trong đó : -k
dq1
=0,94 xác định ở mục 15
-w
1
=276 (vòng) xác định ở mục 12
-z
2
=47 rãnh xác định ở mục 24
-m
1
=3 số pha của dây quấn stato
-k
I
=f(cosφ) :là hệ số dòng điện,được tra trong hình 10-5 trang
244,sách thiết kế máy điệ của trần khánh hà ,ứng với cosφ
đm
=0,8 thì k
I
=0,84
31) Tiết diện thanh dẫn bằng nhôm
Với thanh dẫn nhôm thì J
td
=2,5÷3,5 (A/mm
2
) ta chọn sơ bộ
J

td
=3(A/mm
2
)
Tiết diện thanh dẫn:
)(6,113
3
76,340
'
2
2
mm
J
I
S
td
td
===
32) Tiết diện vành ngắn mạch
Chọn sơ bộ mật độ dòng điện trong vành ngắn mạch : J
v
=2,5(A/mm
2
)
)(92,241
5,2
8,604
2
mm
J

I
S
v
v
v
===
Trong đó: -
)(8,604
33
3.180
sin.2
1
.76,340
.
sin.2
1
2
A
z
p
II
o
tdv
===
π
33) Kích thước răng , rãnh roto
Trường ĐHSPKT Vinh Trang 8
Đồ Án Môn Học SVTH:Nguyễn Huy Kỳ . Lớp K
3
_Điện B

Do động cơ có chiều cao tâm trục h=132 (mm) do đó ta chọn dạng rãnh roto là rãnh
sâu hình quả lê như hình 10-8b trang 248 TKM Đ và có các thông số như sau:
-h
42
=0,5(mm)
-b
42
=1(mm)
-d
1
=7(mm)
-d
2
=4,9(mm)
-h
r2
=18(mm)
-Chiều cao vành ngắn mạch a=22(cm)
-Chiều rộng vành ngắn mạch b=17(cm)
-Đường kính vành ngắn mạch:
D
v
=D – (a+1)=159,2 – (22+1)=136,2(mm)=13,62(cm)
*)khoảng cách giữa 2 tâm đừng tròn giữa 2 đáy rãnh roto
h
12
=10,7(mm)
34) Diện tích rãnh roto
)(32,927,10.
2

9,47
8
)9,47(
.
28
)(
'
2
22
12
21
2
2
2
1
mmh
dddd
S
r
=
+
+
+
=
+
+
+
=
ππ
Trong đó : -d

1
=7(mm) tính ở mục 33
-d
2
=4,9(mm) tính ở mục 33
-h
12
=10,7 (mm) tính ở mục 33
35) Diện tích vành ngắn mạch
Trường ĐHSPKT Vinh Trang 9
Đồ Án Môn Học SVTH:Nguyễn Huy Kỳ . Lớp K
3
_Điện B
S
v
=a.b=22.17=374(mm
2
)
a
v
roto
D’ D
v
b
v
36) Tính các kích thước thực tế
)(64,1)(4,16
3
9,4
18

3
2
22
cmmm
d
hh
rz
==−=−=
*)bề rộng rãnh roto ở 1/3 chiều cao răng :
-bề rộng răng roto ở chỗ hẹp nhất
)(87,049,0
33
)64,1.249,092,15().2'(
''
min2
2
2min2
2
cmd
z
hdD
b
r
zr
z
=−
−+
=−
−++
=

ππ
Trong đó: -z
2
=47 rãnh xác định ở mục 24
-D’=15,92(cm) xác định ở mục 25
-Bề rộng răng roto ở chỗ hẹp nhất
)(1,3)(31,07,0
33
)55,0.27,092,15(
).2'(
'
max2
2
42max2
2
mmcmd
z
hdD
b
r
r
z
==−
−−
=−
−−
=
π
π
Tronmg đó : -d

r2max
=7 (mm) tính ở mục 33
-d
r2min
=4,9 (mm) xác định ở mục 33
-h
42
=0,5 (mm) xác định ở mục 34

Bề rộng trung bình của răng roto
)(805,0
2
84,087.0
2
'''
22
2
cm
bb
b
zz
tbz
=
+
=
+
=
37) Đối với động cơ loại rãnh có đáy tròn ,số đôi cực 2p=6 theo công thức
)(4,38)(84,349,0.
6

1
8,1
2
8,492,15
6
1
2
'
222
mmcmdh
dD
h
r
t
g
==+−

=+−

=
Trong đó : -d
2
=0,49 (cm) đường kính đáy tròn roto chỗ nhỏ nhất , xác đinh ở
Trên
-h
r2
=18 (mm) chiều cao của rãnh roto .xác đinh ở trên
38) Độ nghiêng rãnh stato
Để giảm bớt biên độ của các sóng bậ cao,ta có thể làm rãnh stato , roto
nghiêng,với cách dùng rãnh nghiêng ta sẽ có nhiều phối hợp rãnh stato và roto :

-b
n
=t
1
=1,4 (cm) =14 (mm)
Trường ĐHSPKT Vinh Trang 10
Đồ Án Môn Học SVTH:Nguyễn Huy Kỳ . Lớp K
3
_Điện B
CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN MẠCH TỪ
39) Khe hở không khí
-phía stato:
δ
δ
.
11
1
1
vt
t
k

=

Trường ĐHSPKT Vinh Trang 11
2
2
b
2
h

r
h
1
2
1
d
2
d
4
2
4
2
h
Đồ Án Môn Học SVTH:Nguyễn Huy Kỳ . Lớp K
3
_Điện B
Trong đó : -t
1
=1,4 (cm) ,xác định ở mục 10
-δ=0,4 (cm) khe hở không khí xác định ở mục 23
Theo công thức trên ta có:
16,1
4,0.49,04,1
4,1
1
=

=⇒
δ
k

Với :
9,4
4,0
2,3
5
)
4,0
2,3
(
5
)(
2
41
2
41
1
=
+
=
+
=
δ
δ
b
b
v
và b
41
=3,2 (mm) miệng rãnh stato xác định ở mục 20
-phía roto :

δ
δ
.
22
2
2
vt
t
k

=
Trong đó : -
83,0
4,0
1
5
)
4,0
1
(
5
)(
2
42
2
42
2
=
+
=

+
=
δ
δ
b
b
v
Với : -t
2
=15,1 (mm) xác định ở mục 27
-b
42
=1 (mm) xác định ở mục 33
28,102,1.16,1.
02,1
4,0.83,01,15
1,15
.
21
22
2
2
===⇒
=

=

=⇒
δδδ
δ

δ
kkk
vt
t
k
40) Sức từ động trên khe hở không khí
Mạch từ có hai đoạn qua không khí ,bề rộng của khe hở không khí
theo hướng kính ,theo công thức :
F
δ
=1,6.B
δ
.k
δ
.10
4
.δ=1,6.0,84.1,18.0,04.10
4
=634,4 (A)
Trong đó : - B
δ
=0,84 (T) mật độ từ thông khe hở không khí ,tính ở mục 17
-δ=0,04 (cm) bề rộng khe hở không khí chọn ở mục 23
41) Mật độ từ thông ở răng stato
-Tính lại việc chọn B
z1
=1,85 (T) ở mục 18:
Theo công thức:
)(84,1
95.0.8.673,0

4,1.8.84,0
..
..
111
1
1
T
klb
tlB
B
cz
z
===
δδ
Trong đó : -B
δ
=1,85(T) :tính ở mục 17
-t
1
= 1,4 (cm) tính ở mục 10
-b
z1
=0,673 (cm) tính ở mục 21
-k
c1
=0,95 chọn ở mục 18
42) Cường độ từ trường trên răng stato
H
z1
=f(B

z1
), giá trị của H
z1
được tra trong phụ lục V-5 trang 608 TKM Đ :bảng
và đường cong từ hóa
Với B
z1
=1,84(T) ,ta dùng phương pháp nội suy từ hai giá trị lân cận ,tra bảng V-6 cho loại tôn
silic: H
z1
=20,75 (A/cm)
43) Sức từ động trên răng stato
F
z1
=2.h’
z1
.H
z1
=2.1,68.20,75=69,72(A)
Với : h’
z1
=1,68(cm) tính ở mục 20
Trường ĐHSPKT Vinh Trang 12
Đồ Án Môn Học SVTH:Nguyễn Huy Kỳ . Lớp K
3
_Điện B
44) Mật độ từ thông trên răng roto
Tương tự cách tính mật độ từ thông trên răng stato ở công thức 41
*) xét phía răng roto rộng nhất (b
z2max

)
)(54,1
95.0.8.805,0
4,1.8.84,0
..
..
221
2
max2
T
klb
tlB
B
cz
z
===
δδ
Trong đó : -b
z2
=0,805(T) tính ở mục 36
-k
c
=k
c2
=0,95 chọn ở mục 18
-t
1
=t
2
=1,4 (cm)

45) Cường độ từ trường H
z2min
từ phía b
z2max
B 1,5 1,65 1,8
H 7,63 ? 17,2
Với : -B
z2min
= 1,54 ta có :
-H
z2min
= 7,63+(17,2-7,63).
)/(415,12
5,18,1
5,165,1
cmA
=


Với B và H tra trong bảng V.5 trang 607 sách thiết kế máy điện của trần khánh hà
46) Sức từ động trên răng roto
F
z2
=2.h’
z2
.H
z2
=2.1,31.12,415=32,53(A)
Trong đó: -h’
z2

=h
r2
-d/3=1,8-0,49=1,31 (cm)
Với : -h
r2
=1,8 (cm) tính ở mục 37
-d=d
2
=0,49 (cm) xác định ở mục 33
47) Hệ số bão hòa răng
Tính lại hệ số bão hòa răng đã chọn ở mục 6,theo công thức 4-10
trang 93 TKM Đ :
16,1
4,631
53,3272.694,631
21
=
++
=
++
=
δ
δ
F
FFF
k
zz
z
Trong đó: -F
δ

=631,4 (A) tính ở mục 10
-F
z1
=69,72 (A) tính ở mục 43
-F
z2
=32,53 (A) tính ở mục 46
48) Mật độ từ thông trên gông stato
Tính lại việc chọn sơ bộ ở mục 19
)(22,1
95,0.8.99,1.2
10.0037,0
...2
10.
4
111
4
1
T
klh
B
cg
g
===
φ
Trong đó : -Φ= 0,0037(wb) tính ở mục 17
-l
1
=8(cm) tính ở mục 7
-k

c1
=0,95 chọn ở mục 18
-h
g1
=1,19(cm) tính ở mục 22
49) Cường độ từ trường trên gông stato
Tra bảng từ hóa ở phụ lục V.9 trang 611 sách thiết kế máy điện
H
g1
=5,01(A/cm)
50) Chiều dài mạch từ gông từ stato
Theo công thức 4-48 trang 107 TKM Đ:
)(15,11
6
)19,15,22(
2
)(
1
1
cm
p
hD
L
gn
g
=

=

=

π
π
51) Mật độ từ thông trên gông stato
Trường ĐHSPKT Vinh Trang 13
Đồ Án Môn Học SVTH:Nguyễn Huy Kỳ . Lớp K
3
_Điện B
F
g1
=L
g1
.H
g1
=11,15.5,01=55,9(A)
52) Mật độ từ thông trên gông roto
)(63,0
95,0.8.84,3.2
10.0037,0
...2
10.
4
222
4
2
T
klh
B
cg
g
===

φ
Trong đó : -Φ=0,0037 (w) tính ở mục 16
-l
2
=8 (cm) tính ở mục 28
-k
c2
=0,95 chọn ở mục 28
-h
g2
=3,84 (cm) tính ở mục 37
53) cường độ từ trường trong gông roto
Tra đường cong và bảng từ hóa ,dùng phương pháp nội suy ta tính được :
Với : -B
g2
=0,45(T) ta có :
-H
g2
= 1,54(A/cm)
54) Chiều dài mạch từ gông từ stato
)(4,5
6
)5,58,4(
2
)(
2
2
cm
p
hd

L
gt
g
=
+
=
+
=
π
π
Trong đó : -d
t
= 4,8 (cm) đường kính trục roto,tính ở mục 26
-h
g2
=5,5 (cm) tính ở mục 37
55) Sức từ động tổng trên gông stato
F
g2
=L
g2
.H
g2
=5,5 . 1,54 = 5,75(A)
56) Sức từ động tổng của toàn mạch
Theo công thức 4-82 trang 114 TKM Đ của TKH :
)(3,79575,59,5553,3272,694,631
2121
AFFFFFF
ggzz

=++++=++++=
Σ
δ
Trong đó: -F
δ
=631,4(A) sức từ động khe hở không khí ,tính ở mục 41
-F
z1
=69,72(A) sức từ động trên răng stato ,tính ở mục 44
-F
z2
=32,53(A) sức từ động trên răng roto,tính ở mục 47
-F
g1
=55,9(A) sức từ động trên gông roto ,tính ở mục 52
-F
g2
=5,75(A) sức từ động trên gông roto ,tính ở mục 56
57) Hệ số bão hòa toàn mạch
26,1
4,631
3,795
===
Σ
δ
µ
F
F
k
58) Dòng điện từ hóa

Theo công thức 4-83 trang 115 TKM Đ-TKH :
)(3,3
97,0.276.3.9,0
3,795.3
...9,0
.
111
A
kwm
Fp
I
dq
===
Σ
µ
Trong đó: -F
Ʃ
=795,3(A) tính ở mục 56
-w
1
=276 vong ,tính ở mục 12.số vòng dây quấn stato
-k
dq1
=0,97 hệ số dây quấn stato ,tính ở mục 15
*)dòng điện từ hóa tính theo đơn vị %
%37,38
6,8
3,3
%
1

===
dm
I
I
I
µ
µ
Trong đó: -I
1dm
=8,6 (A) dòng điện định mức tính ở mục 8
Nhận xét : -I
đm
=8,6(A) dòng điện định mức ,với động cơ không đồng bộ có 2p=6
thì
%),40%30(%
−=
µ
I
do vậy giá trị trên là chấp nhận được
Trường ĐHSPKT Vinh Trang 14

×