Рис. 4.9. Готовая однослойная трёхфазная концентрическая обмотка
Для проверки правильности составления схемы обмотки, можно использовать следующий приём: обозначаем направление тока в каждомпазу. Приэтомследует учесть, что в фазе С ток направлен в противоположную от В сторону. Стрелки токов должны менять направление на схеме 2p раз.
Построение развёрнутой схемы двухслойной петлевой обмотки
Построим обмотку со следующими параметрами:
|
Число пазов: |
Z1 = 24 |
|
Число полюсов: |
2p = 4 |
|
Число фаз обмотки: |
m = 3 |
Укорочение обмотки на 1 паз.
В случае двухслойных обмоток, паз будет состоять из двух линий для каждого слоя – своя линия. С учётом этого, должно получиться так, как показано на рис. 4.10.
54
Рис. 4.10. Заготовка пазовых частей обмотки
Определим число пазов на полюс и фазу: q = 2pZ1m = 4243 = 2
Выделим фазы обмоток для основного слоя.
Рис. 4.11. Разделение пазов на фазы и полюсные деления При соединении лобовых, следует учесть, что:
—лобовые соединяют различные слои обмотки,
—в двухслойных имеется укорочение/удлинение шага об-
мотки,
—катушки все одинаковы.
С учётом вышесказанного, соединим пазы 1-6, 2-7, 7-12, 8-13 и т.д. (рис. 4.12).
55
Рис. 4.12. Формирование лобовых частей катушек
Катушки между собой соединяются таким способом, чтобы в пределах одного полюса направление токов в обоих слоях обмотки было одинаковым (рис. 4.13).
Рис. 4.13. Соединение катушек в фазу
Повторим построение для остальных фаз обмотки:
56
Рис. 4.14. Готовая трёхфазная двухслойная петлевая схема обмотки
Построение торцевой схемы однослойной шаблонной обмотки
Построим торцевую схему обмотки из 1-го задания лабораторной работы. Для наглядности воспользуемся эскизом листа статора с предыдущей лабораторной работы. Эскиз – необязательный элемент построения. В каждом пазу нарисуем окружность, которая будет символизировать обмотку. Так же пронумеруем пазы (рис. 4.15).
В соответствии с развёрнутой схемой обмотки, необходимо соединить следующие пазы
Проанализируем развёрнутую схему обмотки. Длина вылета лобовых у катушек различна. Можно выделить 4 различных длины вылета лобовых катушек. В связи с этим , построим 4 окружности разного диаметра с центром на оси вращения. В соответствии с развёрнутой схемой обмотки, нарисуем вылеты лобовых частей, до пересечения с окружностями. Так вылет из паза 1 будет пересекаться с самой большой окружностью, вылет паза 2 – с окружностью поменьше, вылет паза 3 – с ещё более маленькой окружностью, а вылет паза 4 – с самой маленькой. Соединяем вылеты пазов: 1-8, 2-7 дугами. В результате получилась половина катушки (рис.4.16).
57
Рис. 4.15. Торцевой вид на магнитопровод
Рис. 4.16. Построение внешних частей лобовых
Повторим операции для внутренней части лобовых
(рис. 4.17).
58
Рис. 4.17. Построение внутренних частей лобовых
Скопируем получившуюся фазу по окружности 3 раза, достроим выводные концы обмоток и соединения между катушками. Фазы обозначим разными типами линий.
Получилась готовая торцевая схема однослойной обмотки
(рис. 4.18).
Рис. 4.18. Торцевая схема однослойной обмотки
59
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Содержание
- Схема простой волновой обмотки
- Простая волновая обмотка.
- Волновые обмотки якоря
Схема простой волновой обмотки
Простой волновой обмоткой называется обмотка, в которой последовательно соединяются секции, находящиеся под разными парами полюсов. При этом расстояние между коллекторными пластинами, к которым присоединяются концы секции (рисунок 2), примерно равно двойному полюсному делению:
т.е. за один обход по якорю укладывается столько секций, сколько пар полюсов имеет машина. При этом конец последней по обходу секции присоединяют к коллекторной пластине, расположенной рядом с исходной слева или справа. В зависимости от этого обмотку называют левоходовой или правоходовой. Обычно применяют левоходовую обмотку.
Рисунок 2 — Простая волновая обмотка
Простая волновая обмотка состоит из группы последовательно соединенных катушек, которая замкнута сама на себя.
Вид катушек и обозначение параметров обмотки показаны на рисунке 3.
Рисунок 3 – Катушки волновой обмотки
Замкнутая цепь катушек собирается в следующем порядке:
а) Первоначально, начиная с первой катушки, последовательно соединяются те катушки, которые лежат под одноимёнными и еще при этом в одинаковых магнитных условиях; такая группа катушек называется обходом. Например, на рисунке 3 первый обход образован катушками 1…i.
б) Далее таким же образом соединяются катушки второго и последующего обходов под полюсами одинаковой полярности, например под северным.
в) Затем к катушкам под северными полюсами последовательно присоединяются катушки, лежащие под южными полюсами. Конец последней катушки последнего обхода должен быть соединён с коллекторной пластиной № 1: обмотка замыкается сама на себя.
Как видно из рисунка 4 очередной обход в простой волновой обмотке начинается от коллекторной пластины, лежащей рядом с той, от которой начинается предыдущий обход. Для этого необходимо, чтобы шаг по коллектору 
соответствовал бы следующему условию:
при этом для чётного числа пар полюсов p число коллекторных пластин k и число пазов z должно быть нечётным.
Рисунок 4 – Обходы волновой обмотки
Все последовательно соединённые катушки обмотки разделяются на две группы: одна группа лежит под северными полюсами, другая – под южными. Щётки устанавливаются на стыке этих групп и таким образом образуются две параллельные ветви обмотки и не более (см. таблицу 2); минимальное необходимое число щеток также равно двум.
При чётном числе полюсов p и, соответственно, нечётном z параллельные ветви по числу катушек отличаются на одну и становятся несимметричными, что является причиной циркуляции уравнительного тока в обмотке.
Для их ликвидации устанавливается ещё одна щётка, с помощью которой избыточная катушка замыкается накоротко и параллельные ветви симметрируются.
Перед составлением схемы для распределения катушек обмотки под полюсами (то есть по параллельным ветвям) строится векторная диаграмма э.д.с. катушек (звезда пазовых э.д.с.), в которой угол между соседними пазами в электрических градусах вычисляется по формуле (1)
(1)
Звезда пазовых э.д.с. линией симметрии a-a’ делится на две части: в одной из них сосредоточены катушки под полюсами одной полярности (1-я параллельная ветвь), в другой – катушки под полюсами другой полярности (2-я параллельная ветвь).
Если число катушек нечётное, то линия симметрии a-a’ совпадает с вектором э.д.с. той катушки, которая в текущий момент времени будет замкнута накоротко.
Рассмотрим пример составления схемы простой волновой обмотки.
(1→5);
(1→9);
(1→5).
Звезда пазовых э.д.с. при пазовом угле:
Рисунок 5 – Звезда пазовых э.д.с. простой волновой обмотки Z = 17; 2p = 4
Порядок соединения катушек и расстановка щёток показаны на рисунке 6.
Рисунок 6 – Порядок соединения катушек и расстановка щёток простой волновой обмотки Z =17; 2p = 4
Схема рассматриваемой обмотки изображена на рисунке 7.
Рисунок 7 – Схема простой волновой обмотки Z = 17; 2p = 4
Так как в формуле для 
перед 
принят знак «минус», то обмотка – левоходная, с неперекрещивающимися лобовыми частями.
Для проверки правильности схемы расставляются направления токов в катушках. Схема составлена правильно, если направление токов катушек в пазу совпадают, кроме как в пазу, где расположена начальная сторона короткозамкнутой катушки. В остальных пазах направления токов чередуются в соответствии с чередование полюсов машины.
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.
Источник
Простая волновая обмотка.
Простая волновая (последовательная) обмоткаполучается при последовательном соединении секций, находящихся под разными парами полюсов. (рис. 9.3.).
Рис.9.3. Схема построения простой волновой обмотки якоря.
Концы секций волновой обмотки присоединены к коллекторным пластинам, удаленным друг от друга на расстоянии шага обмотки по коллектору
За один обход по якорю последовательно соединяют столько секций, сколько пар полюсов имеет машина. Таким образом, обойдя обмотку по окружности якоря попадаем в коллекторную пластину, расположенную рядом (слева) с той, от которой начат обход. /Затем делается второй, третий и все последующие обходы, пока все провода не будут соединены между собой в одну замкнутую обмотку, конец которой присоединяют к первой коллекторной пластине.
Характерным свойством простой волновой обмотки является то, что число ее параллельных ветвей не зависит от числа полюсов и всегда равно двум; 2а=2.
У волновой обмотки результирующий шаг уравен сумме частичных шагов y1и у2т. е.
Рис. 9.4. Развернутая схема волновой обмотки с «мертвой» секцией
. В простой волновой обмотке шаг по коллектору должен быть обязательно равен целому числу. Если это условие не выполняется, то уменьшают число элементарных пазов путем неприсоединения одной секции к коллектору.
Такую секцию называют «мертвой» секцией.
Дата добавления: 2014-12-24 ; просмотров: 2792 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Источник
Волновые обмотки якоря
Простая волновая обмотка. Простую волновую обмотку получают при последовательном соединении секций, находящихся под разными парами полюсов (рисунок 65). Концы секций простой волновой обмотки присоединены к коллекторным пластинам, удаленным друг от друга на расстояние шага обмотки по коллектору ук =у. За один обход по якорю укладывают столько секций, сколько пар полюсов имеет машина, при этом конец последней по обходу секции присоединяют к пластине, расположенной радом с исходной.
Простую волновую обмотку называют левоходовой,если конец последней по обходу секций присоединяется к пластине, находящейся слева от исходной (рисунок 65, а). Если же эта пластина находится справа от исходной, то обмотку называют правоходовой(рисунок 65, б). Секции волновой обмотки могут быть одновитковыми и многовитковыми. Шаг простой волновой обмотки по коллектору
.
Знак минус соответствует левоходовой обмотке, а знак плюс – правоходовой. Правоходовая обмотка не получила практического применения, так как ее выполнение связано с дополнительным расходом меди на перекрещивание лобовых частей.
Первый частичный шаг обмотки определяют по формуле
,
.
Пример 4. Четырехполюсная машина постоянного тока имеет простую волновую обмотку якоря из 13 секций. Построить развернутую схему и схему параллельных ветвей этой обмотки.
пазов;
паза;
паза.
При первом обходе по якорю укладываем секции 1 и 7 (рисунок 65, в). При втором обходе укладываем секции 13 и 6 и т. д., пока не будут уложены все 13 секций и обмотка не окажется замкнутой. Секции 3, 6 и 9 в рассматриваемый момент времени замкнуты накоротко через щетки одинаковой полярности и провода, соединяющие их.
Рисунок 65 – Простая волновая обмотка: а – правоходовая, б – левоходовая;
Рисунок 66 – Электрическая схема обмотки рисунка 65, в
Затем определяем полярность щеток. Далее выполняем электрическую схему (схему параллельных ветвей), из которой видно (рисунок 66), что обмотка состоит из двух параллельных ветвей (2 
= 2). Это является характерным для простых волновых обмоток, у которых число параллельных ветвей не зависит от числа полюсов и всегда равно двум.
Из рассмотренных схем видно, что секции, входящие в одну параллельную ветвь, равномерно распределены под всеми полюсами машины. Следует также отметить, что в простой волновой обмотке можно было бы обойтись двумя щетками, например щетками 
и 
. Но в этом случае нарушилась бы симметрия обмотки, и число секций в параллельных ветвях стало бы неодинаковым: в одной ветви семь секций, а в другой – шесть. Поэтому в машинах с простыми волновыми обмотками устанавливают полный комплект щеток, столько же, сколько главных полюсов, тем более что это позволяет уменьшить значение тока, приходящегося на каждую щетку, а, следовательно, уменьшить размеры коллектора.
Сложная волновая обмотка (рисунок 67). Несколько простых волновых обмоток (обычно две), уложенных на одном якоре, образуют сложную волновую обмотку.
Рисунок 67 – Развернутая схема сложной волновой обмотки
Число параллельных ветвей в сложной волновой обмотке 2 = 2 
(обычно 2 = 4), где т — число простых обмоток в сложной (обычно т = 2).Простые обмотки, входящие в сложную, соединяют параллельно посредством щеток. Шаг по коллектору, а, следовательно, и результирующий шаг по якорю
.
Первый частичный шаг по якорю определяют по формуле
.
Пример 5. Сложная волновая обмотка с = 2 состоит из 18 секций.
Выполнить развернутую схему этой обмотки, если 2 
= 4.
паза,
пазов;
паза.
Порядок выполнения схемы обмотки такой же, как и при сложной петлевой обмотке: сначала укладывают в пазы якоря одну простую обмотку, состоящую из нечетных секций, а затем другую, состоящую из четных секций (рисунок 67) Число параллельных ветвей в обмотке 2 = 4.
Дата добавления: 2015-10-13 ; просмотров: 4295 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Источник
Схема обмоток трехфазных электрических двигателей и их соединение на клеммных панелях 11.07.2006 18:57
| Электродвигатель состоит из двух частей: вращающегося ротора и неподвижного статора. Ротор располагается внутри статора. Оба элемента имеют токопроводящие обмотки. Статорная обмотка уложена в пазы магнитопровода с соблюдением расстояния в 120 электрических градусов. |  |
Начала и концы обмоток выведены в электрическую распределительную коробку клеммную панель и зафиксированы. К зажимам клеммной панели с внутренней стороны двигателей подводятся выводные провода статорных обмоток. Всего на клеммник может быть выведено 3 или 6 выводов фазных обмоток статора.
Клеммник, его еще называют «борно», — клеммная коробка- чаще всего устанавливается сверху, реже – сбоку. Некоторые клеммники можно разворачивать на 180 градусов, для удобства подводки питающих кабелей.
 |
В клеммной коробке есть входы для подвода питающих кабелей, а сверху она закрыта крышкой, которую для проведения подключения снимают при помощи отвертки. Внутри клеммной коробки — на клеммных панелях производятся необходимые соединения обмоток. |
 |
Фазы статорных обмоток при подключении к питающей сети электродвигателя соединяют по одной из электрических схем – «звезда» Y или «треугольник» Δ .
Оба способы отличаются тем, что у них на каждую фазу двигателя прикладывается напряжение разной величины.
| Δ |
Треугольник последовательное соединение обмоток в замкнутую ячейку |
|
У треугольника линейное напряжение подается на каждую обмотку индивидуально и поэтому ему оказывается меньшее сопротивление. Токи создаются выше по амплитуде. |
— имеет больший пусковой ток, большее выделение тепла, нагрев в процессе работы, поэтому ему требуется надежное охлаждение для длительной работы + позволяет использовать всю паспортную мощность двигателя |
| Y |
Звезда соединение всех концов статорных обмоток в одной точке |
 |
В схеме звезды линейное напряжение подводится сразу на две обмотки, соединенные последовательно, электрическое сопротивление складывается, осуществляет бо́льшее противодействие проходящему току. |
— не позводяет использовать полную мощность + имеет меньший пусковой ток, более «мягкий» запуск и плавная работа позволяет эксплуатировать электродвигатель длительно |
Как узнать схему подключения электродвигателя ? Схема подключения конкретного электрического двигателя указывается на бирке и в прилагающейся документации
Пример обозначения:
| Напряжение | Схема соединения | Число выводов внутри коробки |
| 220/380 В | Δ / Y комбинированая | 6 |
| 380 В | Y звезда | 3 |
| 380/660 В | Δ / Y комбинированая | 6 |
| 660 В | Y звезда | 3 |
| 230/400 В | Δ / Y комбинированая | 6 |
| 400/690 В | Δ / Y комбинированая | 6 |
Знаком Y обозначают двигатели, где возможность подключения в «треугольник» не предусмотрена. В распределительной коробке таких моделей вместо 6 контактов находятся только три, соединение трех других выполнено под корпусом.
Наличие метки вида Δ/Y указывает на возможность соединения обмоток и «звездой», и «треугольником». То есть, к примеру, напряжение в 220 В подается на «треугольник», 380 В – на «звезду», в противном случае двигатель быстро перегорит. Подключение по комбинированной схеме обычно применяется для двигателей мощностью свыше 5 кВт.
! Более низкие значения напряжения используются при подключении в «треугольник», высокие – исключительно в соединениях статорных обмоток по схеме «звезда».
В паспорте двигателя и на его бирке, обычно указывают все основные рабочие характеристики и величины, среди которых мощность, обороты, частота сети, коэффициент мощности, рабочее напряжение, а также приведены условными рисунками схема соединения обмоток и какая существует возможность ее изменения, для электродвигателей с комбинированной схемой.
 |
фото бирки трехфазного асинхронного односкоростного электродвигателя АИР71В2У3 1,1кВт 50Гц 220/380В с подключением треугольник — звезда |
Выводы фазных обмоток асинхронного двигателя выводятся на клеммник или колодку и располагаются таким образом, чтобы соединения звездой или треугольником было удобно выполнить без перекрещивания с помощью специальных перемычек.
Клеммные болты панелей и вывода статорных обмоток имеют маркировку в соответствии с ГОСТ. Контакты промаркированы литерой (букеным символом), каждому присвоено цифровое и буквенное обозначение.
Пример : старое обозначение С1, С2, С3 – начала обмоток, С4, С5, С6 – конец обмоток. Сейчас в основном применяется новая маркировка выводов по ГОСТу 26772-85 (26772 (МЭК 60034-8).) : U1, V1, W1 — начала обмоток, U2, V2, W2 – конец обмоток.
ОБМОТКИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА:
| Обмотка статора электродвигателя | начало | конец | начало | конец | |
| Открытая схема обмотки (число выводов 6) | |||||
| первая фаза | U1 | U2 | С1 | С4 | |
| вторая фаза | V1 | V2 | С2 | С5 | |
| третья фаза | W1 | W2 | С3 | С6 | |
| Соединение звездой (число выводов 3 или 4) | |||||
| первая фаза | U | С1 | |||
| вторая фаза | V | С2 | |||
| третья фаза | W | С3 | |||
| нулевая точка | N | 0 | |||
| Соединение треугольником | |||||
| первый зажим | U | С1 | — | ||
| второй зажим | V | С2 | — | ||
| третий зажим | W | С3 | — |
Так же электродвигателях малой мощности обозначают фазы обмоток разноцветными проводами.
При соединении звездой начало первой фазы имеет желтый провод, второй фазы — зеленый, третьей фазы — красный, нулевая точка — черный.
При шести выводах начала фаз обмоток имеют такую же расцветку, как и при соединении звездой, а конец первой фазы — желтый с черным провод, второй фазы — зеленый с черным, третьей фазы — красный с черным. У асинхронных однофазных электродвигателей начало вывода главной обмотки — красный провод, конец — красный с черным. У пусковой обмотки начало вывода — синий провод, конец — синий с черным.
Выводы секционированных обмоток многоскоростных асинхронных двигателей, позволяющих изменять число полюсов, имеют следующие обозначения:
| 4 | 6 | 8 | 12 |
| 4С1 | 6С1 | 8С1 | 12С1 |
| 4С2 | 6С2 | 8С2 | 12С2 |
| 4С3 | 6С3 | 8С3 | 12С3 |
Схемы обмоток трехфазных двигателей и их соединения на клеммных панелях приводятся на рисунках.
Схемы обмоток односкоростных трехфазных двигателей и их соединения на клеммных панелях с соединением в звезду Y или в треугольник Δ или переключаемых Δ/Y
Если требуется подключение ЗВЕЗДОЙ, тогда объединяют верхний ряд клемм, а к нижнему подводят провода сети ( см рис ). Можно объединять также нижние клеммы, а к верхним подводить провода сети. Соединяя обмотки электродвигателя в ЗВЕЗДУ объединяют Ul, VI, Wl (CI, С2, СЗ), а к остальным выводам подводят провода сети или, наоборот, объединяют U2, V2, W2 (С4, С5, С6), а к Ul, VI, Wl (CI, С2, СЗ) подводят провода сети.
Соединение в ТРЕУГОЛЬНИК получают, объединяя попарно клеммы верхнего и нижнего рядов и подводя к ним провода сети ( см рис) Соединение обмотоки электродвигателя в ТРЕУГОЛЬНИК получают, объединяя U1 и W2, VI и U2, W1 и V2 (С1 и С6, С2 и С4, СЗ и С5).
Как поменять направление вращения электродвигатели при подключении звездой или треугольником ?
! Если нужно поменять направление вращения вала электродвигателя на противоположное, то поменяйте местами две любые фазы сети.
При соединении звездой обмоток асинхронного электродвигателя наблюдается более мягкий запуск и плавная его работа, а также возможность кратковременной перегрузки.
При соединении треугольником обмоток асинхронного электродвигателя происходит достижение его максимальной мощности, но во время пуска пусковые токи имеют большое значение. Также по отзывам, что при соединении треугольником двигатель больше нагревается.
Функцию пуска для схем переключения «звезда»-«треугольник» используют только для двигателей с пометкой Δ/Y, в которых реализована возможность обоих вариантов соединения. Запуск двигателя производят при подключении «звездой», чтобы уменьшить пусковой ток. Переключение режимов звезда-треугольник нельзя применять для электродвигателей, изначально имеющих на валу неинерционную нагрузку, такую как вес груза лебедки или сопротивление поршневого компрессора. Переключение звезда треугольник можно применять только для электродвигателей, имеющих на валу свободно вращающуюся нагрузку – вентиляторы, центробежные насосы, валы станков, центрифуг и другого подобного оборудования.
Схемы обмоток односкоростных трехфазных двигателей и их соединения на клеммных панелях с последовательным или параллельным соединением параллельных ветвей фаз звезда — двойная звезда Y/YY
Схемы обмоток двухскоростных трехфазных двигателей и их соединения на клеммных панелях с полюсно-переключаемой по схеме Далендера обмоткой статора или с полюсно-переключаемой обмоткой по принципу амплитудно-фазовой модуляции треугольник — двойная звезда Δ /YY
Схемы обмоток двухскоростных трехфазных двигателей и их соединения на клеммных панелях с полюсно-переключаемой обмоткой по принципу амплитудно-фазовой модуляции тройная звезда-тройная звезда YYY /YYY
Схемы для трехскоростных двигателей с двумя независимыми обмотками с полюсно-переключаемой с соединением треугольник-звезда Δ / Y ; односкоростной с соединением в звезду Y
Для четырехскоростных двигателей с двумя обмотками, каждая из которых полюсно-переключаемая с соединением треугольнки-двойная звезда Δ /YY
Интернет-магазин
О компании
Купить электродвигатель
Напишите нам
Закзать
Презентация, доклад Обмотки машин переменного тока. Построение развернутой схемы трехфазной двухслойной статорной обмотки с укороченным шаг
Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на
тему Обмотки машин переменного тока. Построение развернутой схемы трехфазной двухслойной статорной обмотки с укороченным шаг.
Презентация на заданную тему содержит 92 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь
проигрывателем,
если материал оказался полезным для Вас — поделитесь им с друзьями с
помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!
Презентации»
Образование»
Обмотки машин переменного тока. Построение развернутой схемы трехфазной двухслойной статорной обмотки с укороченным шаг
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1
Слайд 2
Описание слайда:
Исходные данные
Тип обмотки:
распределенная, двухслойная обмотка с одинаковыми катушками, укороченным шагом, при целом числе пазов на полюс и фазу, односкоростного асинхронного двигателя
Число пазов магнитопровода:
Z = 24
Число полюсов машины:
2р=4
Слайд 3
Описание слайда:
Полюсное деление
Слайд 4
Слайд 5
Описание слайда:
Число пазов на полюс и фазу
Слайд 6
Описание слайда:
Число катушечных групп на одну фазу и три фазы
Слайд 7
Описание слайда:
Число электрических градусов приходящихся на один паз
Слайд 8
Описание слайда:
Сдвиг между катушечными группами одной фазы
Слайд 9
Описание слайда:
Сдвиг между фазами А и В
Слайд 10
Описание слайда:
Выбор соединения катушечных групп фазной обмотки
Число параллельных ветвей в схеме обмотки равно а =1 (катушечные группы одной фазы соединяем последовательно)
Слайд 11
Описание слайда:
Построение первой катушки(секции) первой катушечной группы фазы А
Слайд 12
Описание слайда:
Построение первой катушки(секции) первой катушечной группы фазы А
Слайд 13
Слайд 14
Слайд 15
Слайд 16
Слайд 17
Слайд 18
Слайд 19
Слайд 20
Слайд 21
Слайд 22
Слайд 23
Слайд 24
Слайд 25
Слайд 26
Слайд 27
Слайд 28
Слайд 29
Слайд 30
Слайд 31
Слайд 32
Слайд 33
Слайд 34
Слайд 35
Слайд 36
Слайд 37
Слайд 38
Слайд 39
Слайд 40
Слайд 41
Слайд 42
Слайд 43
Слайд 44
Слайд 45
Слайд 46
Слайд 47
Слайд 48
Слайд 49
Слайд 50
Слайд 51
Слайд 52
Слайд 53
Слайд 54
Слайд 55
Слайд 56
Слайд 57
Слайд 58
Слайд 59
Слайд 60
Слайд 61
Слайд 62
Слайд 63
Слайд 64
Слайд 65
Слайд 66
Слайд 67
Слайд 68
Слайд 69
Слайд 70
Слайд 71
Слайд 72
Слайд 73
Слайд 74
Слайд 75
Слайд 76
Слайд 77
Слайд 78
Слайд 79
Слайд 80
Слайд 81
Слайд 82
Слайд 83
Слайд 84
Слайд 85
Слайд 86
Слайд 87
Слайд 88
Слайд 89
Слайд 90
Слайд 91
Слайд 92
Основными параметрами обмотки статора являются:
m – число фаз обмотки;
2р – число полюсов;
q– число пазов на полюс и фазу;
Z– число пазов статора;
y– шаг секции обмотки;
t — полюсное деление;
— сокращение (укорочение) шага обмотки;
а– число параллельных ветвей в фазе обмотки.
Некоторые из этих параметров должны быть заданы, остальные можно рассчитать.
Порядок расчета и построения обмотки статора рассмотрим на примере двухслойной обмотки петлевого типа с диаметральным шагом.
Дано: 2р = 2; m = 3; q = 2; a = 1; 
.
1. Рассчитать некоторые параметры из числа основных:
Z = 2pmq = 2 
3 2 =12 – число пазов статора;
— полюсное деление;
y = bt = 1 6 = 6 – шаг секции;
эл – угол между соседними пазами;
nгр = 2pm = 2 3 = 6 – число катушечных групп;
— сдвиг между фазами в пазах.
2. Изобразить границы развертки поверхности расточки статора пунктирными линиями, разделить развертку на Zравных частей (пазов) и пронумеровать их, разметить полюсные деления.
3. Нанести на развертке активные стороны катушек – верхние левые сплошными линиями, нижние правые – пунктирами. Образовать фазные зоны по q пазов в каждой, желательно разными цветами. В обмотке с укороченным шагом размещать нижние правые стороны секций со сдвигом на (t-y) пазов.
4. Образовать первую секцию первой фазы, соединив лобовыми частями левую верхнюю и правую нижнюю активные стороны. Учесть, что номер паза правой стороны секции равен (y + 1). Аналогично образовать все остальные секции. Показать направление ЭДС проводников (целесообразно только для левых верхних активных проводников секций).
5. Образовать катушечную группу первой фазы под первой парой полюсов. Для этого надо соединить последовательно секции одной фазной зоны так, чтобы их ЭДС совпадали по направлению. Аналогично образуются остальные катушечные группы.
6. Соединить катушечные группы первой фазы в «а» параллельных ветвей так, чтобы ЭДС каждой параллельной ветви совпадали по направлению. То же самое надо сделать для других фаз, выполняя условие сдвига между фазами (в пазах), равном l.Начала и концы фаз: С1 ¸ С4; С2 ¸ С5; С3 ¸ С6.
Пример построения развернутой схемы обмотки показан на рисунке 3.
7. Для наглядности соединения катушечных групп в параллельные ветви построить упрощенную схему обмотки. Для этого пронумеровать катушечные группы на развернутой схеме начиная с первой. Их число равно 2рm. Активные стороны катушечных групп изобразить в виде прямоугольников, расположив их рядом друг с другом для всех трех фаз как показано на рисунке. Каждой паре полюсов соответствуют два ряда прямоугольников, т.е. всего будет 2р горизонтальных рядов. Задние лобовые части обозначить пунктирными линиями между прямоугольниками верхних и нижних (левых и правых) сторон. Передние лобовые части обозначить сплошными линиями – для верхних левых – слева, для нижних правых – справа каждого ряда прямоугольников. Обозначить условное направление ЭДС в катушечных группах – для нечетных номеров – слева направо, для четных номеров – справа налево. Соединить обозначения катушечных групп (ряды прямоугольников) в «а» параллельных ветвей так, чтобы ЭДС в активных сторонах совпадали по направлению. Обозначить начала С1; С2; С3 и концы С4; С5; С6 фазных обмоток на упрощенной схеме обмотки. Пример построения упрощенной схемы обмотки статора показан на рисунке 4.
Рисунок 3. Порядок построения развернутой схемы обмотки статора.
Двухслойные обмотки применяют, практически, во всех машинах переменного тока, начиная с машин мощностью 15. 16 кВт и кончая крупными турбо- и гидрогенераторами. Основным достоинством двухслойных обмоток является возможность использования укорочения шага для подавления высших гармоник в кривой ЭДС. Кроме того, двухслойные обмотки имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с однослойными, например по количеству возможных вариантов выполнения параллельных ветвей, дробного числа пазов на полюс и фазу, равномерности расположения лобовых частей катушек и др.
Составим схему обмотки статора трехфазной машины с Z = 24, 2р = 4, a = 1. На рис. 3.22. аизображены 24 пары линий (сплошные и пунктирные) лежащих в пазах, и разделенные на четыре полюсных деления. На полюсном делении на каждую фазу приходится по два паза, так как q = 2. Стрелками на сплошных линиях, соответствующих верхним сторонам катушек, показано мгновенное направление токов в катушках, одинаковое во всех фазах в пределах одного полюсного деления и изменяющееся на обратное при переходе к следующему, т. е.
Рис. 3.22. К построению схем двухслойных обмоток:
а – распределение пазов по полюсным делениям; б – образование катушечной группы;
в – соединение катушечных групп одной фазы обмотки
проделаны те же построения, что и в примере на рис. 3.16. Стрелки на пунктирных линиях, соответствующих сторонам катушек, лежащих в нижнем слое паза, не показаны. Направления токов в них зависят от шага обмотки.
Для наиболее простого случая при диаметральном шаге у = τ лобовые части соединяют стороны катушек, лежащие на расстоянии полюсного деления друг от друга. Это соединение показано на рис. 3.22, бдля катушек, верхние стороны которых расположены в соседних пазах на полюсном делении и занимают одну фазную зону. В рассматриваемом примере таких катушек две, так как q = 2. Соединенные последовательно, они образуют одну катушечную группу фазы обмотки.
Всего катушечных групп в одной фазе двухслойной обмотки столько же, сколько полюсов. На рис. 3.22. в все катушки одной фазы соединены в катушечные группы, а группы — между собой. Для того чтобы направления мгновенных значений токов, отмеченные стрелками, сохранились, катушечные группы соединяют между собой встречно, т. е. конец первой группы сконцом второй, начало второй с началом третьей и т. д. При этом направление обтекания током катушечных групп (показано стрелками над катушечными группами) при переходе от одного полюсного деления к другому меняется на обратное. Обмотки остальных фаз строят аналогично.
Особенность такой схемы — число катушечных групп в фазе равно числу полюсов при встречном включении следующих друг за другом в фазе кату-шечных групп — является закономерностью для всех двухслойных обмоток с 60-градусной фазной зоной.
На рис. 3.23 приведена полная схема обмотки с диаметральным шагом, Z = 24, 2р = 4, а = 1. Начала фаз VI и W1 взяты последовательно через 2q пазовых делений по отношению к началу первой фазы — U1, т. е. через число пазов, соответствующих электрическому углу 120°.
Любое укорочение шага или изменение числа q неменяет принципа построения схемы. При укороченном шаге меняется только ширина катушек (рис. 3.24). Все соединения, как междукатушечные, так и межгрупповые, остаются такими же. Сравнивая между собой схемы обмоток с диаметральным и укороченным шагами, следует отметить, что в первом случае в каждом из пазов размещены стороны катушек, принадлежащих одной и той же фазе. При укорочении шага в части пазов размещают стороны катушек, принадлежащих разным фазам, например в пазах 2, 4, 6, 8 и др. (см. рис 3.24). Относительное количество таких пазов по сравнению с пазами, занятыми сторонами катушек только одной фазы, зависит от принятого укорочения шага. С уменьшением оно возрастает. Это является особенностью обмоток с укороченным шагом.
Рис. 3.23. Схема двухслойной обмотки с диаметральным шагом,
Рис. 3.23. Схема двухслойной обмотки с укороченным шагом,
Рис. 3.25. Условная схема двухслойной обмотки ,
а – схема соединений трех фаз, б – схема соединений одной фазы
Анализ схем двухслойных обмоток удобнее проводить с помощью так называемых условных схем, которые используют в технической литературе наряду с развернутыми и торцевыми. В таких схемах, в отличие от развернутых, используют условные обозначения не отдельных катушек, а целиком катушечных групп обмотки. Это является логическим продолжением принятого в развернутой схеме упрощенного изображения катушки одним контуром независимо от действительного числа витков в ней, так как все катушки в катушечной группе соединяют между собой только последовательно.
Рис. 3.25, а является условной схемой обмоток, развернутые схемы которых изображены на рис. 3.23 и 3.24. В каждом прямоугольнике, обозначающем катушечную группу, выше диагонали проставлен порядковый номер катушечной группы (начиная с 1-й группы первой фазы) в последовательности расположения их по пазам статора. Ниже диагонали указано количество катушек в данной катушечной группе. Последняя запись введена, чтобы иметь возможность использовать условные схемы для
 Рис. 3.26. Условные схемы соединений фазы обмотки с 2р=2при различных числах параллельных ветвей: а – при а = 1; б – при а = 2 |
обмоток с дробными числами пазов на полюс и фазу. На полях условной схемы конкретной обмотки должно быть указание о шаге обмотки, так как и при диаметральном, и при укороченном шагах условная схема одна и та же. Для облегчения анализа схемы отметим стрелками над прямоугольниками, изображающими катушечные группы, направления обхода их витков током. Из рис. 3.25, а видно, что соединения катушечных групп каждой фазы обмотки |
| полностью идентичны, поэтому то же количество информации может быть представлено более компактно, т. е. изображением схемы только одной фазы обмотки при соответствующих надписях на чертеже (рис. 3.25, б). Такие схемы ясно показывают специфику межгрупповых соединений в обмотке, Практически формирующих нужную полюсность при заданном числе параллельных ветвей, и позволяют рассматривать не отдельные схемы обмоток машин с различными числами Z и q, а представлять их в виде типовых схем для любых Z при определенном числе полюсов. Рассмотрим некоторые схемы двухслойных обмоток с различным числом параллельных ветвей. |  Рис. 3.27 Условные схемы соединений фазы обмотки с 2р = 4 в несколько параллельных ветвей: а – при а = 2, б – при а = 4 |
На рис. 3.26, а приведена условная схема обмотки двухполюсной машины (одной ее фазы), определяющая ее соединение при а = 1. При изменении числа параллельных ветвей
ванных катушечными группами, не должна меняться, поэтому не должны менять своего направления и стрелка над прямоугольниками на схеме обмотки.
 Рис. 3.28. Условные схемы соединений фазы обмотки с 2р=6 с несколькими параллельными ветвями: а – при а = 1, б – при а = 2, в – при а = 3 |
Обмотку двухполюсных машин можно выполнить и при а = 2. Условная схема такой обмотки (2р = 2, а = 2) показана на рис. 3.26. б. Как видно, межгрупповые соединения изменены таким образом, что катушечные группы образуют две параллельные ветви, но полярность полюсов остается прежней. На рис. 3.25, бпоказана схема обмотки при 2р = 4, а = 1, а на рис. 3.27, в приведена схема обмотки с тем же числом полюсов, но при а = 2. Полярность катушечных групп в обеих схемах одна и та же. На рис. 3.27,бдана схема той же обмотки, но при а = 4. Условия сохранения полярности катушечных групп соблюдены и при четырех параллельных ветвях. |
Аналогичные варианты схем обмоток при нескольких параллельных ветвях для обмотки шестиполюсной машины приведены на рис. 3.28. Для а = 2и а = 3 возможны иные, чем приведенные на рисунке, варианты соединений, при которых полярность катушечных групп остается правильной.
Принцип построения схем обмоток с большими числами пар полюсов и другими возможными числами параллельных ветвей остается таким же [6].
Содержание
Ведомость комплекта проектной документации 2
Задание на курсовой проект 3
Эскиз магнитопровода асинхронного двигателя, его паз и зуб 4
1. Подготовка данных обмера магнитопровода 9
2. Выбор типа обмотки 12
3. Расчет обмоточных данных 15
4. Построение двухслойной обмотки трехфазного асинхронного двигателя 17
5. Расчет оптимального числа витков 18
6. Расчет числа витков одной секции 20
7. Выбор изоляции паза и лобовых частей обмотки 21
8. Выбор марки и расчет сечения обмоточного провода 25
9. Расчет размеров секции 26
10. Расчет массы обмотки 26
11. Электрическое сопротивление обмотки одной фазы постоянному току в холодном состоянии 26
12. Расчет номинальных данных 27
13. Задание обмотчику 29
14. Пересчет обмотки на другое напряжение и частоту вращения 29
15. Расчет однослойной обмотки трехфазного асинхронного двигателя 32
Введение
Асинхронные двигатели являются основными преобразователями электрической энергии в механическую и составляют основу электропривода большинства механизмов, используемых во всех отраслях народного хозяйства.
Асинхронные двигатели общего назначения мощностью от 0,06 до 400 кВт напряжением до 1000 В – наиболее широко применяемые электрические машины. В народнохозяйственном парке электродвигателей они составляют по количеству 90%, по мощности – примерно 55%. Потребность, а, следовательно, и производство асинхронных двигателей на напряжение до 1000 В в РБ растёт из года в год.
Асинхронные двигатели потребляют более 40% вырабатываемой в РБ электроэнергии, на их изготовление расходуется большое количество дефицитных материалов: обмоточной меди, электротехнической стали и др., а затраты на обслуживание всего установленного оборудования уменьшаются. Поэтому создание серий высокоэкономичных и надёжных АД являются важнейшими задачами, а правильный выбор двигателей их эксплуатацией и высококачественный ремонт играют роль в экономии материальных и трудовых ресурсов.
Сроки жизни электрооборудования довольно длительные (до 20 лет). За этот срок в процессе эксплуатации одни из элементов электрооборудования (изоляция) стареют, другие (подшипники) изнашиваются.
Процессы старения и износа выводят электродвигатель из строя. Эти процессы зависят от многих факторов: условий и режима работы, технического обслуживания и т.д. Одна из причин выхода электрооборудования из строя – аварийные режимы: перегрузка рабочей части машины, попадание в рабочую машину посторонних предметов, неполнофазные режимы работы и т.п.
Электрооборудование, вышедшее из строя, восстанавливают. Особенность ремонта в том, что до ремонта двигатель рассчитывают. Это необходимо для проверки соответствия имеющихся обмоточных данных электродвигателя каталожными.
Полученные данные сравниваются с каталожными. Только в случае полного совпадения всех необходимых величин или при малых расхождениях между ними можно приступать к ремонту электродвигателя.
- Подготовка данных обмера магнитопровода
Подготовка данных обмера магнитопровола включает в себя определение следующих показателей:
1. площади полюса в воздушном зазоре ( Qδ), 
;
2. площади полюса в зубцовой зоне статора(Qz), ;
3. площади поперечного сечения спинки статора(Qc), ;
4. площади паза в свету(Qп), ;
Первый три площади необходимы для расчета магнитных нагрузок в магнитной цепи асинхронного двигателя, последняя — для расчета сечения обмоточного провода.
В воздушном зазоре сопротивление магнитному потоку Ф по все площади полюса Q равномерное, , поэтому:
, (1)
где 
— полюсное деление (ширина полюса в воздушном зазоре), м;
— расчетная длина статора, без учета каналов охлаждения, м.
Если каналов нет то =l, где l— полная длинна сердечника статора, мм.
, (2)
где Р – количество пар полюсов, шт.; D— внутренний диаметр сердечника статора, мм.
, (3)
где f- частота питающей сети, Гц; n- частота вращения магнитного поля статора, 
.
Рассчитаем количество пар полюсов:
Зная количество пар полюсов рассчитаем ширину полюсного деления в воздушном зазоре:
.
Определяем площадь полюса в воздушном зазоре:
.
В зубцовой зоне статора магнитный поток протекает только по листам электротехнической стали, так как ее магнитная проницаемость много больше, чем изоляция листов. Следовательно длина магнитопровода l, а значит и площадь полюса 
сократятся на площадь занимаемую изоляцией.
Отсюда будет равна произведению активной площади зубца на их количество в полюсе,
, (4)
где 
— площадь одного зубца, ;
— количество зубцов под полюсом, шт.
, (5)
где 
— активная длина магнитопровода (без изоляции листов), м.
— расчетная средняя ширина зубца, м.
, (6)
где 
— коэффициент, учитывающий заполнения пакета магнитопровода сталью, зависящий от рода изоляции и толщины листов стали. Из таблицы 2 [1] выбираем =0,95. Тогда активная длина магнитопровода будет равна:
Средняя ширина зуба определяется из выражения, м
, (7)
где 
и 
— ширина зуба, соответственно, в узком и широком местах, м.
Где находится узкое и широкое место у зуба зависит от размеров магнитопровода и формы паза, поэтому вначале находятся размеры зуба у расточки статора 
, а затем у его основания 
.
Ширина зуба у расточки, м
, (8)
где е- высота усика паза, мм;
— меньший размер ширины паза, мм;
Рассчитаем ширину зуба у расточки:
Ширина зуба у основания, м
(9)
где h— полная высота паза, мм;
b- больший размер ширины паза, мм.
Рассчитаем ширину зуба у основания:
Из выполненных расчетов следует, что узкое место зуба будет у его основания, а широкое у магнитопровода асинхронного двигателя (АД).Тогда:
Количество зубцов под полюсом определяется из выражения, шт:
, (10)
Определяем площадь одного зуба:
.
Зная площадь одного зуба и количество зубцов под полюсом определим площадь полюса в зубцовой зоне статора:
.
Площадь магнитопровода в спинке статора, перпендикулярная магнитному потоку Ф, равна произведению ее высоты 
на активную длину магнитопровода ,
, (11)
, (12)
Площадь паза в свету требуется при расчете сечения обмоточного провода. Для ее определения площадь заданной формы паза разбивается осевыми линиями на простые фигуры: полуокружность с диаметром b ’ , трапецию и еще одну полуокружность с диаметром b.
Тогда, площадь паза Qп равна, мм 2 :
, (13)
где Qт — площадь трапеции с основаниями b ’ и b и высотой hт, мм;
Qb’,Qb – площади полуокружностей с диаметрами, соответственно b’ и b, мм 2 .
Высота трапеции определяется по формуле:
(14)
мм.
Тогда, 
, мм 2
,(15)
мм 2 .
Найдем площади полуокружностей b’ и b соответственно, мм 2
, (16)
мм 2 .
,(17)
мм 2 .
Зная площади трапеции и полуокружностей, определяем площадь паза в свету
мм 2 .
- Выбор типа обмотки
Выбор делается исходя из:
¾ технические возможности выполнения обмотки в данных условиях;
¾ минимального расхода обмоточного провода;
¾ номинальных мощности и напряжения;
¾ достоинств и недостатков обмоток;
Схема статорных обмоток трёхфазных электрических машин разделяют:
¾ по числу активных сторон секций в пазу на однослойные (у которых активная сторона одной катушки занимает весь паз) и двухслойные (активная сторона занимает половину паза),
¾ по размеру шага на обмотки с полным шагом (при y=y’) и с укороченным шагом (при y
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Лучшие изречения: Для студентов недели бывают четные, нечетные и зачетные. 9491 — 
| 7458 — 
или читать все.
91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.
Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно