Проектирование трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором для частотно-регулируемого электропривода горной машины мощностью 45 квт, числом полюсов 2р=2, степенью защиты IP44

Уральский государственный горный университет
Кафедра электротехники
Курсовой проект по дисциплине "Электрические машины"
На тему: Проектирование асинхронного двигателя
Екатеринбург 2022

Техническое задание
на проектирование трёхфазного асинхронного двигателя для частотно-регулируемого электропривода горной машины
1. Тип двигателя- с короткозамкнутым ротором, обмотка ротора «беличья клетка»
(заливка алюминием).
2.Назначение - общего назначения
3.Номинальный режим работы- S1.
4.Номинальная мощность на валу Р2н = 45,0 кВт.
5.Номинальное напряжение (линейное), , 400/230 В.
6.Число полюсов 2р = 2.
7.Базисная частота сети f1н= 40 Гц.
8.Частоты сети, при которых рассчитываются рабочие характеристики асинхронного двигателя: f1=25; 40; 80 Гц.
Расчёт рабочих характеристик провести по Т-образной электрической схеме замещения.
Закон изменения напряжения сети в зависимости от значения частоты сети:
U1/U1н= f1/f1н, если f1f1н;
9.Степень защиты IP44.
10.Способ охлаждения ICA0141.
11.Исполнение по способу монтажа IM1081.
12.Климатические условия работы У3.
13.Класс нагревостойкости изоляции F.
14. Число фаз обмотки статора m1 = 3.
15. Номинальное фазное напряжение статора U1н = 230 В.
16. Сервис-фактор 1,15.
Основные требования к проектируемому двигателю:
- энергетические показатели (КПД и cos ) в номинальном режиме при базисной частоте сети и перегрузочная способность должны быть не хуже, чем у серийных однотипных двигателей;
- установочные и присоединительные размеры должны соответствовать действующим стандартам.

Содержание

Введение 5
1.Расчет главных размеров трехфазного асинхронного двигателя 7
2.Конструирование обмотки статора 10
3.Расчет воздушного зазора и геометрических размеров зубцовой зоны ротора 26
4.Расчет магнитной цепи 36
5.Расчет параметров асинхронного двигателя для номинального режима 46
6.Расчет потерь в асинхронном двигателе 53
7.Расчет рабочих характеристик трехфазного асинхронного двигателя 59
7.1 Расчет и оптимизация рабочих характеристик асинхронного двигателя. 60
7.2 Расчёт рабочих характеристик для скольжения S=Sн.пред. (f1н=40 Гц) 63
7.3.Расчёт номинального режима асинхронного двигателя 68
8.Тепловой и вентиляционный расчет 84
9.Сравнение рассчитанного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором и аналогичного серийного асинхронного двигателя 90
10.Обоснование и описание конструкции расчетного асинхронного двигателя 92
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 101