Асинхронный двигатель с трехфазным короткозамкнутым ротором

Асинхронные двигатели предназначены для преобразования электрической энергии в механическую.  

Они широко применяются в различных областях, где не требуется поддержание постоянной скорости вращения: 

• в компрессорах, системах водоснабжения, отопления, кондиционирования, автомобилестроении;
• в областях, где необходимо точно выдерживать скорость вращения вала. Например, при производстве полимеров, стеклотканей, проволоки;
• в вентиляторах, маломощной бытовой технике;
• в промышленности. Ими оснащают электроприводы станков, подъёмных кранов, лифтов.

Асинхронные двигатели просты по конструкции, надёжны в эксплуатации и дёшевы по сравнению с другими типами.

В данной работе был спроектирован трехфазный асинхронный двигатель с

короткозамкнутым ротором. В качестве базовой модели выбрана конструкция

асинхронных двигателей серии АИР, которые предназначены для наиболее широкого применения в различных отраслях народного хозяйства.

В начале расчета двигателя были получены значения электромагнитных

нагрузок  и  , входящие в рекомендуемые пределы, основанные на исследовании работающих двигателей серии А. От электромагнитных нагрузок зависят не

только размеры машины, а также и ее характеристики. Число пазов статора принято стандартному и равно, т.о. обмотка имеет целое число пазов на полюс и фазу (q=7).

Плотность тока в обмотке статора получилась значительной, что характерно для двигателей небольшой и средней мощности. Для обмотки статора используется стандартный эмалированный провод с диаметром, это позволяет применять механизированную укладку обмотки, коэффициент заполнения

паза соответствует механизированной укладке. В расчете зубцовой зоны статора была принята конфигурация пазов, при которой зубцы имеют постоянное поперечное сечение по всей высоте, т.е. в зубцах не будет участков с разной индукцией.

Воздушный зазор был выбран небольшим, что приводит к уменьшению

магнитодвижущей силы магнитной цепи и тока намагничения. При этом будут

уменьшаться суммарные потери, благодаря чему в расчете рабочих характеристик повысились значения и КПД. Число пазов ротора выбрано по рекомендациям, основанным на изучении влияния соотношений числа зубцов статора и ротора на кривую момента, а также шумы и вибрации. Пазы ротора выполнены без скоса.

При расчете рабочих характеристик получили уточненные значения номинального тока обмотки статора и мощности, потребляемой двигателем, которые меньше, чем принятые вначале работы предварительно.

В расчете пусковых характеристик кратность пускового тока получилась в

допустимых пределах, установленных стандартом (ГОСТ 19523 - 74), а пусковой момент удовлетворяющим техническому заданию, его кратность превысила заданного значения. Это явилось следствием таких факторов, как довольно высокое сопротивление фазы обмотки ротора, высокая и тонкая форма пазов ротора, в которых более сильно проявляется эффект вытеснения тока, проявляющегося в результате действия потока пазового рассеяния. Таким образом можно задавать пусковой момент меняя плотность тока в обмотке ротора или индукцию в зубцах ротора.

Спроектированный двигатель отвечает поставленным в техническом задании требованиям.