Файл: Нейман, З. Б. Крупные вертикальные электродвигатели переменного тока.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 124

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Машинные возбудители синхронных двигателей дол­ жны также подвергаться периодическим ревизиям и ре­ монтам. Обмотки якоря и магнитной системы проверяют­ ся мегомметром на 500 В, а при ремонте — повышенным напряжением промышленной частоты. Особое внимание уделяется проверке паек якорной обмотки и петушков, соединяющих коллектор с обмоткой, и состоянию кол­ лектора, который должен сохранять полированную ци­ линдрическую поверхность. При значительном износе по­ верхность коллектора следует обработать шлифовальным камнем или точить. Скорость при проточке должна быть не более 1 —1,5 м/с, а подача за один оборот — до 0,1 мм. После проточки коллектор необходимо продорожить на глубину 0,5—1,0 мм. Биение коллектора не должно пре­ вышать 0,05 мм при проверке на станке и 0,2 мм в со­ бранной машине. Для минимального износа коллектора следует обеспечить условия работы щеток, как указано выше. Контактные кольца менее подвержены износу, их контактная поверхность должна сохраняться шлифован­ ной. По мере необходимости производится шлифовка ко­ лец и восстановление лакового покрытия изоляции.

Ввод машины в эксплуатацию после ремонта выпол­ няется в той же последовательности, как при включении машины после монтажа, при работе с нагрузкой про­ веряются вибрация двигателя, нормальный режим систе­ мы охлаждения и тепловое состояние обмоток, подпят­ ника и подшипников.


П Р И Л О Ж Е Н И Е

ПОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ СИНХРОННОГО ВЕРТИКАЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ НАСОСА ТИПА ОПЮ-185

Мощность

двигателя

5 000 кВт;

напряжение

'10 000

В; cos<p=

=0,9; частота

вращения

333 об/мин;

угонная

частота

вращения

450 об/мин. Нагрузка на подпятник 70 тс. Возбуждение статическое тиристорное.

Мощность двигателя, кВ • А,

Vicos ¥ *

Так как возбудитель не расположен на валу двигателя, то мощность, необходимая для возбуждения, не передается через ста­

тор. Без учета потерь

на

возбуждение

к. п.

д. двигателя г| =0,965

(предварительно)

 

5 000

 

 

 

 

 

 

5 760 кВ-А;

 

5 ~ 0,965 -0,9

 

 

 

 

 

ток статора

 

5 760-103

 

 

 

/ =

333 А.

 

у Т - 10 000

 

I.

О с н о в н ы е р а з м е р ы

 

Наружный диаметр

сердечника

статора Д а= 3 250 мм.

Внутренний диаметр сердечника статора D<=2 700 мм.

Активная длина сердечника статора

/< = 490 мм. Для

сердечника

статора применена электротехническая

сталь

марки Э42

толщиной

0,5 мм.

 

 

 

 

пг • 6r=9 X 10.

Число и размер вентиляционных каналов

Число пазов статора Z=162; число пазов

на полюс и фазу q = 3

(при 2р=18 возможное

q — целое

или

дробное со знаменателем

дробности 2).

 

 

 

 

 

 

Размеры паза в свету (в штампе)

Ьп X Ап=22 X 127/134(22,5 X 134,5);

размер клиновой части 7 мм. Обмотка двухслойная катушечная. Число параллельных ветвей а= 2.

Число эффективных проводников в пазу sn=16.

Число элементарных проводников в одном эффективном—4 (2 по ширине паза и 2 по высоте).

351


Размер элементарного проводника и сечение его

 

 

 

 

 

 

5,5 X 2,26=11,9 мм2.

 

 

 

 

 

 

Размер

изолированного проводника

(изоляция

ПСД)

 

5,83 X

X 2,59.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Шаг обмотки 1/=1ч-8.

 

 

мм;

Лр= 50

мм;

длина

Размеры

полюсного

башмака 6j, = 340

(с нажимными щетками)

/*, = 540 мм.

 

 

мм;

Лт =210

мм;

длина

Размеры

полюсного сердечника Ьт = 250

сердечника

(с нажимными щеками)

/т + //=380 + 110=490

мм.

Радиус закругления полюсного башмака Я=1020 мм.

 

 

Число стержней демпферной обмотки на полюс пс.т=8, диаметр

стержня 20

мм, материал — латунь,

сечение <7ст=314

мм2.

Шаг

демпферной обмотки 42 мм; шлиц йст X Ьст=3 X 3 мм; демпферные

сегменты медные сечением </с=900 мм2.

 

 

 

 

 

размеры

Обмотка возбуждения: число витков на полюс оь = 47,5;

меди и сечение acuX&cu=S2=3,53X22=77,2 мм2.

 

и

ротором

Минимальный воздушный зазор между статором

6=7 мм. Максимальный

воздушный зазор 6М—10,5 мм:

 

 

 

 

II. Р а с ч е т

м а г н и т н о й

ц е п и

(Л.

35]

 

 

 

'1. Полюсное деление

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пDt тс•270

х= 2^ = " Т Г =47Лсм-

Коэффициент полюсной дуги

34

т47,1 =0,722.

2.Коэффициент укорочения обмотки статора

k, = sin

Укорочение

Z/2p 162/18 =0,78,

тогда

kY - sin ^~2~ 0,78^ = 0,94.

Коэффициент распределения обмотки статора

sin тс/2т '

sin тс/6

рqsinn/2mq ™ 3slnn/6-3

Обмоточный коэффициент

k UI=kykp=0,9A ■0,96=0,902,

352


т

Рис. П-1. Коэффициент формы поля £Ф= ВВ'.

3.

Магнитный поток в машине при холостом ходе и номинально

напряжении при частоте 50 Гц:

 

 

 

 

 

 

0 ,4 5 { /y i0 -«

Вб,

 

 

V 3

 

где кф — коэффициент

формы

поля — по

рис. П-1 *ф=0,99; wi —

число витков в фазе обмотки статора:

 

 

 

 

Z

s„

162

16

 

 

ш‘ ~ та

2

3-2

2

= 216'

 

Ф

0,45-10 000-0,99-10-г

 

 

V3~-216-0,902

= 0,132 Вб

353

Рис. П-2. Коэффициент потока полюсной дуги k\ =CD.

4.Индукция в воздушном зазоре

Ф-10«

 

V i

'

Т,

 

 

 

 

входящего в полюсный баш­

где

— отношение магнитного потока,

 

мак. к полному потоку (рис. П-2),

£х =

 

0,93;

lt — расчетная длина:

 

/, = 0 . 5 ( Ц ^ - И ,) = 0 ,5 (

49 +

54

■49

50,25 см;

 

0,132-0,93-10*

 

_

 

 

 

в ъ =

34-50,25

= 0,718

Т.

 

Намагничивающая сила воздушного зазора на два полюса

 

 

 

fj = l,6Mjfi4.10\ А,

 

 

где къ — коэффициент Картера,

 

 

 

 

.

, . .

<, +

ю^

<,+ юа'

<i + ю»'

.

*1 — *81*42*63— ья +

10i'

— frr -h Юв'

f,_ b,+ 108'

*

354


учитывает увеличение зазора из-за

открытых пазов

на

статоре:

ki2 — увеличение зазора

из-за вентиляционных

каналов;

учитывает

шлицы пазов демпферной обмотки; 8' — расчетный зазор,

 

 

8' = 8

 

 

10,5 — 7

8,165 мм,

 

 

 

 

 

 

=

 

пазовое деление статора

 

 

я -2 700

 

 

 

 

 

 

 

 

/, =

г

 

=

52,1

мм;

 

 

 

 

 

 

162

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

bz~ ti—&п=52,1—22,5=29,6

мм;

 

 

 

tK— длина

одного пакета сердечника статора с вентиляционным

каналом,

/к=50 мм; 6Г=10

мм; t2; b, шаг демпферной

обмотки

и ширина шлица;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

52,1 + 10-8,165

50+10-8,165 42+10-8,165

 

*5 ~ 29,6+10-8,165

40+10-8,165

39 +

10-8,165

 

 

=

1,2-1,082 -1,025 =

1,33;

 

 

 

 

Fb = 1,6-0,816-1,33-0,718-10*= 12500

А.

 

 

4. Индукция в спинке статора

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ф-10*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ва=*

2h \ l tii

Т '

 

 

 

 

где leu — эффективная длина сердечника статора

 

 

 

 

 

 

/<?//= (//—nrbr)k;

 

 

 

 

 

к—0,93 — коэффициент

заполнения листов стали толщиной

0,5 mm,

покрытых изоляционным лаком;

 

 

 

 

 

 

 

 

1ец= (490-9-10) • 0,93= 372

mm =

37,2

cm;

 

 

Л'а — расчетная

высота

спинки

статора

h ' a= ha— *0,5, cm;

 

 

 

,

Da D(

_ ,

325 — 270

- 1 3 ,4 = 14,1

cm;

 

 

ba

2

bj

2

 

 

 

 

A'a= fta—■0,5=14,1—0,5=13,6 cm;

 

 

 

 

 

 

0,132-10*

 

 

 

 

 

 

 

 

Ba ~ 2-13,6-37,2

~

1>3 T-

 

 

 

Намагничивающая сила спинки статора

 

 

 

 

 

 

 

 

FaLaH а,

 

 

 

 

 

 

- где La — длина магнитной линии в спинке статора

 

 

 

 

 

я (Ра ha)

_

я (325 — 14,1)

_

 

 

 

 

 

2 р

 

 

18

 

= 54,4 см;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На — напряженность поля для спинки (рис. П-3).

 

 

 

Для

—1,ЗТ имеем Н а= 4,3 А/см, тогда

 

 

 

 

 

 

 

Fa =4,3 - 54,4= 234

А.

 

 

 

 

6.Индукция в зубцах статора

Фйг 10*

В~

3<ea^zi/3^«f#

355