Міністерство освіти і науки України

Державний вищий навчальний заклад

Донецький національний технічний університет

Кафедра Електромеханіки і теоретичних основ електротехніки

Курсовий проект

Тема: Трифазний асинхронний двигун типу 4А112М4У3 з коротко замкнутим ротором

Донецьк – 2010

Об'єктом розрахунку і конструювання є трифазний асинхронний двигун типу 4А112М4У3 з коротко замкнутим ротором. Вихідними даними до розрахунку є: номінальна потужність Рн=5.5 кВт, номінальна напруга Uн=220/380 В, номінальний коефіцієнт потужності cosjн=0.85, синхронна частота обертання n1=1500 об/хв, частота напруги мережі f=50 Гц, номінальний коефіцієнт корисної дії hн=0.855. Мета роботи: сконструювати і розрахувати асинхронний двигун 4А112М4У3 з короткозамкненим ротором по заданих вихідних характеристиках, установленим відповідно до вимог державних і галузевих стандартів. Як базова модель приймається асинхронний двигун серії 4А з короткозамкненим ротором. Конструктивне виконання по способу монтажу IM1001. Виконання по ступені захисту - IP44, категорія кліматичного виконання - У3, ізоляція класу нагрівостійкості В, режим роботи – тривалий. Для даного двигуна застосовується сталь марки 2013 відповідно до ДСТ 21427.3-83. Осереддя статора і ротора зібрано із штампованих листів електротехнічної сталі товщиною 0.5•10-3 м. Обмотка короткозамкненого ротора і закорачивающі кільця виконуються алюмінієвими, обмотка статора – мідна. При проектуванні були обрані головні розміри (висота осі обертання h=112 мм, зовнішній діаметр статора Dа=0.191 м, внутрішній діаметр статора D=0.126 м, розрахункова довжина повітряного зазору Ld=0.125 м), електромагнітні навантаження (А=26*103 А/м, Вd=0.855 Тл).

Перелік скорочень і умовних позначень

р – число пар полюсів;

D – внутрішній діаметр статора;

Da – зовнішній діаметр статора;

Р' – розрахункова потужність;

m – число фаз;

n1 – синхронна частота обертання;

f – частота живлення;

Z1,2 – число пазів статора, ротора;

ω – синхронна кутова швидкість;

δ – повітряний зазор;

t - полюсний розподіл;

lд – розрахункова довжина повітряного зазору;

t1,2 – значення зубцевого розподілу;

I1н – струм статора при номінальному навантаженні;

А – значення лінійного навантаження;

Вδ – індукція в повітряному зазорі;

j1 – щільність струму в обмотці статора;

qэф – перетин ефективного провідника;

hа – висота ярма статора;

Кз – коефіцієнт заповнення;

D2 – зовнішній діаметр ротора;

qc – площа поперечного переріза стрижня;

j2 – щільність струму в стрижнях ротора;

qкл – площа поперечного переріза замикаючих кілець;

Fz1,2 – магнітні напруги зубцевих зон статора , ротора;

Kz – коефіцієнт насичення зубцевих зон;

Lа – довжина середньої магнітної лінії статора;

K – коефіцієнт насичення магнітного ланцюга;

R1 – активний опір фази обмотки статора;

Кr – коефіцієнт збільшення активного опору фази обмотки статора від дії ефекту витиснення струму;

а – число рівнобіжних галузей обмотки;

lср – середня довжина витка обмотки;

Rкл – опір короткозамикаючого кільця;

Х1 – індуктивний опір обмотки статора;

Х2 - індуктивний опір обмотки короткозамкнутого ротора;

Рэ1,2 – електричні втрати в обмотці статора, ротора;

Рст – загальні втрати в сталі статора;

η – коефіцієнт корисної дії;

Іо – струм холостого ходу двигуна;

Qв –витрата повітря необхідна для охолодження двигуна;

Вступ

Асинхронні двигуни одержали найбільше широке застосування в сучасних електричних установках і є самим розповсюдженим видом безколлекторних електричних двигунів перемінного струму. ............