Асинхронний двигун

1. Асинхронний двигун, що містить шихтований статор, з розміщеною у ньому жорсткою обмоткою, і короткозамкнутий ротор, який відрізняєть 3 36490 площа паза Sn для мідного стрижня ротора складає (0,0028-0,0029)Др2, де Др - діаметр розточування статора, паз має трапецієвидну форму з кутами, що округляють, а його висота визначається із співвідношення: h=Др(0,154-І/Z2) де Z - число пазів в роторі. На Фіг.1 приведений розріз основних вузлів двигуна; на Фіг.2 - переріз ротора А-А. Пропонований асинхронний двигун містить статор 1 і ротор 2. Статор складається з пакету 3 і жорсткої обмотки 4. Пакет статора набраний з листів електротехнічної сталі. Жорстка обмотка двошарова, петлева. Ротор 2 складається з валу 5 і пакету 6 з обмоткою 7. Пакет ротора набраний з листів електротехнічної сталі. Короткозамкнута обмотка ротора - зварна, двохклітинна, стержньова. Верхня клітка 8 виконана з латунних стержнів, нижня клітка 9-з мідних стержнів, зварених з мідними короткозамкненими кільцями. Стержень 9, що вставляється в нижні пази ротора, має в перетині, виконаному перпендикулярно його подовжній осі, трапецієвидну форму з кутами, що округляють. Для конвеєрних двигунів потужністю 55, 75, 90, 110, 132, 140кВт (4-х полюсні) і 75, 90кВт (для 6-ти полюсних), виявлена залежність оптимального розміру діаметру розточування Др від зовнішнього діаметру Да заліза статора і числа полюсів: Др=0,53•Да•р0,275. Вказана залежність забезпечує збільшення висоти спинки пакету статора в 1,2 разу і дозволяє знизити напруженість магнітного поля на цій ділянці магнітного ланцюга. Крім того, виявлена залежність оптимальної площі паза Sn для мідного стрижня ротора від Др. Вона складає: Sn=(0,0028-0,0029)Др2. Це забезпечує зниження перегріву двигуна в процесі роботи. Для цих же двигунів виявлена залежність висоти трапецієвидного мідного стрижня 9 ротора, що вставляється в пази, від діаметру розточування Др і числа пазів в роторі Z2: h=Др(0,154-І/Z2). 4 Це дозволило отримати необхідні співвідношення пускового і максимального моментів. Використання пропонованої конструкції двигуна дозволяє: - збільшити загальний магнітний потік на 6,111,1% за рахунок зменшення діаметру розточування Др статора з 244 до 234мм. Це привело до збільшення початкового пускового моменту в 1,071,14 разу, а максимального - в 1,07-1,23 разу, що, у свою чергу, поліпшило працездатність двигуна і устаткування, для якого він призначений. Крім того, збільшення магнітного потоку (при меншому числі витків і більшому перетині дроту обмотки статора) привело до зниження активної складової струму в обмотці статора на 6,7-11,0%, і, отже, до зменшення номінального струму в обмотці роторі на 6,7-11,0% при зменшенні маси мідних стержнів на 16,4%, а латунних - на 12%. - зменшити: ширину паза статора з 9,4 до 8,4мм, відношення ширини верхньої підстави а1 трапецієвидного паза ротора до ширини його нижньої підстави а2 з 8,6/3,4 до 7,5/3,0мм, висоту нижнього паза ротора h з 34,5 до 30,2мм, діаметр верхнього паза ротора d0 з 9,2 до 8,7мм. Відповідно збільшилася ширина зубців статора і ротора і їх здатність пропускати магнітний потік. Зменшення ширини паза статора привело до збільшення ширини його зубця і зменшення відгину «плечей» лобових частин обмотки котушок. При цьому середня довжина витка і довжина магнітопровода l також зменшилися Наприклад, у двигуна потужністю 132кВт - з 580 до 540мм. У шестиполюсному двигуні за рахунок збільшення діаметру валу Дв під пакетом ротора з 112 до 120мм і зміни марки сталі (Ст.45 на Ст.40Х) розрахунковий прогин валу приведений у відповідність з допустимим значенням. Так, при 75кВт довжина магнітопровода 1 зменшена з 510 до 470мм, що дозволило збільшити пусковий момент на 18,5%, понизити витрату електротехнічної сталі на 8,5%, витрату міді обмотки статора на 1,0%, а міді обмотки ротора - на 3,9%. Джерела інформації: 1. Деклараційний патент №12723 UA, МПК Н01F3/24. 5 Комп’ютерна в ерстка А. Рябко 36490 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601