Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Проектирование электрических машин

..pdf
Скачиваний:
81
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
41.48 Mб
Скачать

Подшипниковые щиты 401

------ асинхронных двигателей 155, 159 Полюсная дуга ротора синхронной маши­

ны 285

 

 

постоянного то­

Полюсы главные машин

ка 407

 

постоянного

тока

— добавочные машин

408

 

 

 

 

 

— синхронных машин 285

 

 

Постоянные

времени

синхронных машин

306

вентиляционные

и механические

Потери

115,

116

 

 

 

 

-------------208

в

асинхронных двигателях

206,

 

 

 

 

 

— в синхронных машинах 308

 

------ стали добавочные 115

 

 

----------

основные 115,

201

206—208

 

----------

поверхностные 116,

 

----------

пульсационные

117,

206—208

 

----------

удельные 30

 

 

 

добавочные при нагрузке 117, 208

на трение щеток о контактные кольца фазных роторов асинхронных двигате­

лей 208

— электрические в обмотках 115. 206. 208 щеточном контакте 208

Поток рассеяния ротора синхронной маши­ ны 282

Превышение температуры внешней поверх­ ности ротора над температурой окру­ жающего воздуха 137

------------- статора над температурой окру­ жающего воздуха 138

------ лобовых частей статора синхронных машин 138

------ обмоток асинхронного двигателя над температурой воздуха внутри машины 238,239 ■

------------------------ окружающей среды 238,

240

----------возбуждения машин постоянного

тока 136

------ частей электрических машин предель­ но допускаемые 120, 121

------ якоря над температурой охлаждаю­ щего воздуха 135

Припои мягкие 40

— твердые 40 Припуски на сборку и шихтовку магнито-

проводов асинхронных двигателей 177 Проволока стальная 40

Р

Распорки межполюсные 4К Расчет двигателя (пример) асинхронного

240, 252

----------постоянного тока 373

---синхронного 313

колец н втулок, запирающих ротор (якорь) 423

нажимных шайб, пальцев и шпонок маг-

ннтопровода 389

 

 

10

Расчетная мощность машины

Ротор синхронного

двигателя

короткозамк­

нутый 13, 45. 155, 157-160

162

----------фазный

13,

159,

161,

 

 

С

 

 

Сегментнровка

статора

279

проектиро­

Система автоматизированного

вания электрических машин (САПРЭМ) 10

— вентиляции при поверхностном охлаж­ дении 138

Скольжение асинхронного двигателя кри­ тическое 223

--------- номинальное 210 Скос пазов 71, 72, 205

Сплавы литые алюминиевые 31

------с содержанием меди, латуни и брон­ зы 31

Сталь литая 28

прокатная 28

тонколистовая 28

------ холоднокатаная изотропная 28. 176

------------- с кубической структурой 29 Станина асинхронного двигателя 154, 156,

159

— статора машин переменного тока 392

--------- постоянного тока 393 Статическая перегруженность синхронных

машин 310 Статическое давление, развиваемое венти­

лятором 146 Схема замещения асинхронной машины Г-образная 210

------------- Т-образная 196

------стержня короткозамкнутого ротора 230

------ фазы обмотки двухклеточного рото­ ра 225

Т

Температурный перепад в изоляции обмот­ ки статора 135

------------- якорной обмотки 135

------по толщине изоляции обмоток асин­ хронных двигателей в лобовой части 237. 239

-------------------------------пазовой части 237, 239

Тепловая схема замещения для закрытой обдуваемой машины 133

Тепловое сопротивление 130

------воздушного зазора 132

------ изоляционного слоя 124

------ лобовой части обмотки 129

------ пазовой изоляции 129

------ ярма магнитопровода 133 Тепловой расчет машин постоянного тока

367, 372

------установившегося режима, упрощен­ ные формулы 134

Теплоемкость удельная 123 Теплопроводность удельная 123 Тиристорные возбудительные устройства

синхронных машин 298 Ток холостого хода асинхронного двигате­

ля 209 Траверса 438

У

Угловая скорость ротора 166 Угол наклона лопатки 148

Ударный ток короткого замыкания син­ хронных машин 311

Удельная мощность машины 10 Уравнения Пуассона дифференциальные

133 Уравнительные соединения 96

Уравнительный тепловой поток 133 Условные обозначения конструктивного нс-

491

полпенни и способа монтажа электриче­

Число Рейнольдса 126

 

 

 

ских машин 15

постоянного

Чугун ковкий 40

 

 

 

 

Установочные размеры машин

— серый 40

 

 

 

 

тока 330

 

 

 

 

Ш

 

 

 

 

Ф

 

 

 

 

 

 

 

 

Шкала

мощностей синхронных генераторов

Фазная зона 68

 

 

 

 

263

 

 

 

 

 

 

X

 

---------

двигателей 262

 

 

 

Характеристики

асинхронного

двигателя

Щетки 436

Щ

 

 

 

пусковые 214,

220, 221

 

 

 

 

 

----------рабочие, расчет аналитическим ме­

Щеткодержатели 436

торцевые асинхрон­

тодом 210—212

 

Щиты

подшипниковые

----------------- по круговой диаграмме 212, -

ных

двигателей

155,

156, 159

214

 

 

 

 

Э

 

 

 

— вентилятора 146

 

 

 

 

 

 

— синхронных генераторов внешние 310

Электродвижущая

сила

коммутируемой

регулировочные 310

 

------ двигателей

пусковые 311

 

секции реактивная 360

 

машин по­

----------рабочие 311

 

Электромагнитная

мощность

------ машин U-образные 310

 

стоянного тока 340

 

 

асинхронных

----------угловые 311

 

Электромагнитные

нагрузки

 

 

 

двигателей 11, 163, 167,

168,

340

Ч------ машин постоянного тока 340 Элементарные проводники в обмотках 43,

Число Нуссельта 125

44, 172, 176, 196

— пазов (зубцов) статора синхронных

Эффект вытеснения тока 176, 196, 202, 212,

машин 278, 279

214-217, 224, 227, 229—234

— Прандтля 126

Эффективные проводники 43, 172, 176, 196

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Предисловие

........................................

 

 

...........................

 

3

3-11. Якорные

обмотки

машин

92

Введение . . .

 

 

4

 

постоянного тока . . .

 

Г л а в а

п е р в а я .

Общие

вопросы

 

 

3-12. Уравнительные соединения.

95

 

 

3-

13. Виды

конструктивного

ис­

 

проектирования

электрических

ма­

 

6

 

полнения

обмоток

якоря

97

шин .......................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

машин

постоянного

тока

1-1. Подход

 

к

проектированию

 

6

Г л а в а

ч е т в е р т а я .

Магнитная

102

 

электрических

машин

 

 

цепь. Параметры.

Потери . . .

 

1-2. Проблемы

 

оптимального

 

 

4-

1. Расчет

магнитной

цепи

. 102

 

проектирования.

Примене­

 

 

 

 

 

4-2. Параметры

электрических

 

 

ние

ЭВМ при

проектирова­

 

 

 

 

 

8

 

м а ш и н

 

 

 

 

 

 

 

 

нии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.................................

 

 

 

 

 

 

 

........................................

 

 

 

 

 

 

 

 

4-

3. Потерн

н КПД

 

. . .

115

1-3. Подход

к расчету отдельной

 

 

 

 

10 Г л а в а

п я т а я .

Тепловой

и венти­

 

1-4.

машины

и серии

машин

 

 

Основные

 

конструктивные

 

 

ляционный

расчет

электрических ма­

118

 

исполнения

 

электрических

 

14

шин .....................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

машин

 

..................................

 

 

 

 

 

 

5-

1. Общие

сведения . . .

118

1-5.

Унификация

и

стандартиза­

 

 

 

 

5-2.

Вопросы

теплопередачи .

119

 

ция

в

 

электротехнической

 

 

 

 

 

20

5-3. Нагревание однородного те­

 

 

промышленности

СССР

 

 

 

 

 

ла

 

 

 

 

 

 

 

 

 

123

1-6. Надежность

 

электрических

 

 

 

...............................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22

5-4. Расчет установившегося на­

 

 

м а ш и н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

..................................

 

 

 

 

 

 

 

грева

 

 

 

 

 

 

 

 

123

1-

7. Методические

указания

к

 

 

.........................................

 

 

 

 

 

 

 

 

5-5. Тепловой

расчет

с

помощью

 

 

выполнению

учебного

про­

 

 

 

 

 

26

 

тепловых

схем

замещения.

128

 

екта

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.......................................

 

 

 

 

 

 

 

 

5-6. Упрощенные

формулы

теп­

 

Г л а в а

в т о р а я .

Материалы, при­

 

 

 

лового

 

расчета

установив-

 

 

28

*

шсгосп режима . . .

 

.

134

меняемые в

электромашиностроении

 

 

 

 

а)

Машины

постоянного то­

 

2-1. Магнитные

материалы

 

 

28

 

б)

ка

.........................................

 

 

 

машины

135

2-2. Проводниковые

материалы

 

30

 

Асинхронные

 

136

2-3. Электроизоляциоииые

ма­

 

31

 

в)

Синхронные

машины .

133

 

териалы

 

................................

 

 

 

 

 

 

5-7. Системы вентиляции при по­

138

2-4. Обмоточные провода

 

 

36

5-8.

верхностном охлаждении .

2-5. Конструкционные

материа­

 

40

Вентиляционные

расчеты .

141

 

лы

..........................................

 

 

 

 

 

 

 

 

5-9. Вентиляторы

. . . .

 

144

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5-10. Расчет центробежного

вен­

И8

Г л а в а

т р е т ь я .

Якорные обмот­

 

 

 

тилятора

..................................

 

 

 

 

 

 

42

5-

11. Приближенные

 

вентиляци­

 

ки ...........................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

149

3-

1. Виды

 

конструктивного

ис­

 

 

онные

расчеты . . .

 

 

 

Г л а в а

ш е с т а я .

Проектирование

 

 

полнения обмоток машин пе­

 

42

асинхронных

машин

. . . .

 

150

 

ременного

тока

 

 

 

 

 

 

 

машин

 

6-

1.

 

 

Серин

асинхронных

машин150

3-2. Изоляция

 

обмоток

 

47

 

 

 

переменного тока

 

 

 

6-2.

Конструкции двигателей се­

154

3-3. Коэффициент заполнения па­

65

 

рии 4

А

на.......................................

проектирование.

 

за

..........................................

 

схем обмоток ма­

 

6-3. Задание

162

3-4. Элементы

 

67

6-4.

Выбор базовой

конструкции.

 

шин переменного тока

 

 

Выбор

главных

размеров

и

163

3-5. Обмоточный

 

коэффициент

68

6-5.

расчет

обмотки статора .

3-6. Схемы однослойных обмоток

 

72

Расчет

размеров

зубцовой

174

3-7. Схемы двухслойных обмоток

 

75

6-6.

зоны статора . . . .

 

3-8. Обмотки

с дробным числом

 

79

Выбор

 

воздушного

зазора.

180

 

пазов на

полюс

и

фазу

 

6-7.

Расчет

ротора

. .

 

,

 

181

3-9. Схемы

обмоток

для

меха­

86

 

а)

Фазные роторы .

 

. .

181

 

низированной

 

укладки

 

 

б)

Короткозамкнутые

рото­

184

3-10. Обмотки

фазных

роторов

 

88

 

и)

ры . . . . .

 

 

асинхронных двигателей

 

 

Сердечника

роторов .

190

493

6-8. Расчет

 

магнитной

цепи

 

191

7-15. Расчет

обмотки

возбужде­

297

6-9. Параметры асинхронной ма­

 

 

ния

.......................................

 

 

 

и

постоянные

 

шины

для

номинального

ре­

195

7-16. Параметры

 

 

жима

 

...........................................

 

сопротивления

 

времени

 

.............................

 

 

материа­

 

 

а)

Активные

 

7-17. Масса

активных

 

307

 

 

обмоток статора н фазно­

196

7-18.

лов

.......................................

и

КПД

 

 

 

 

 

б)

го

ротора

 

 

.

 

.

Потерн

 

синхрон­

308

 

Индуктивные

сопроти­

 

7-19. Характеристики

 

309

 

 

вления

обмоток

двигате­

199

 

ных

машин

.

 

. . .

 

в)

лей с фазными роторами.

 

а)

Основные

 

характери­

309

 

Сопротивления

обмоток

 

 

б)

стики

 

короткого............................

замы­

 

 

двигателей

с короткозам­

201

 

Токи

 

311

 

г)

кнутыми роторами . .

 

в)

кания

 

............................

 

характери­

 

Относительные

значения

205

 

Пусковые

 

312

 

д)

параметров . . . .

7-

 

стики

 

расчета............................

трехфазно­

 

Учет

скоса

пазов . .

205

20. Пример

313

6-10. Потери п КПД

. . .

206

 

го

синхронного

двигателя.

6-11. Расчет рабочих характери­

210

Г л а в а

в о с ь м а я .

Проектирова­

 

 

стик

 

.........................................

 

характеристики

330

6-12. Пусковые

 

214

ние машин

постоянного тока

 

 

6-13. Особенности расчета асин­

 

8-

1. Общие

сведения

 

 

 

330

 

хронных

двигателей

с

ро­

 

 

 

 

 

торами,

имеющими

двой­

 

8-2. Задание

на

проектирование

338

 

ную

беличью

клетку

 

или

 

 

машины

 

постоянного

тока

 

фигурные

пазы

 

. .

223

8-3. Выбор главных размеров

339

6-14. Общий метод расчета вли­

 

8-4. Расчет обмотки и пазов якоря

341

 

яния

эффекта

вытеснения

 

8-5.

Расчет

 

воздушного

 

зазора

 

 

тока

в

роторных

стержнях

 

 

под

главными,

полюсами.

348

 

произвольной

конфигура­

229

8-6.

Компенсационная

 

обмотка

 

ции

 

...........................................

 

 

теплового

и

Расчет

 

магнитной

цепи

353

6-15. Особенности

 

 

8-7.

Расчет

 

обмотки

возбужде­

357

 

вентиляционного

расчета

 

 

ния

 

........................................

 

 

 

 

 

 

 

 

6-

асинхронных двигателей .

234

8-8. Расчет

 

коммутации

 

 

360

16.

Примеры расчета . . .

240

8-9.

Расчет

добавочных

полюсов.

362

 

а)

Расчет

двигателя

с ко­

 

8-10. Потерн

 

и

КПД.

Рабочие

 

 

 

роткозамкнутым

рото­

 

 

365

 

 

240

 

характеристики

 

 

 

 

 

 

ром

 

....................................

 

 

 

 

 

8-11. Особенности

теплового и

 

 

б)

Расчет

 

 

асинхронного

 

 

 

 

 

 

 

вентиляционного

 

расчетов

 

 

двигателя

с

фазным

рото­

 

 

 

367

 

252

 

машин

 

постоянного

тока

 

ром

 

.........................................

 

 

 

 

 

 

8-

12. Пример

расчета

двигателя

 

Г л а в а с е д ь м а я .

 

Проектирова­

261

 

постоянного тока . .

373

ние синхронных машин . . . .

Г л а в а

д е в я т а я .

 

Элементы

кон­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

387

7-

1. Общие

сведения . . .

261

струкции и механические расчеты

7-2. Конструкция

серийных

син­

 

9-

1. Магнитопровод

статора

387

 

хронных

машин общего

на­

 

 

 

9-2. С т а н и н ы

 

 

 

 

 

 

392

 

значения

 

 

 

 

 

 

263

..............................

 

 

 

 

 

 

...................................

 

 

 

 

 

9-3. В а л ы

 

 

 

 

 

 

 

 

394

7-3. Система

относительных

еди­

 

....................................

 

 

 

 

 

 

 

 

9-4. Подшипники.

Подшипнико­

 

 

ниц

 

 

 

 

 

 

 

 

2 7 1

401

 

........................................

 

 

 

 

 

 

 

 

вые щ и т ы

 

 

 

 

 

7-4. Задание

на

проектирование

272

 

 

 

 

 

 

7-5. Выбор главных размеров

 

272

9-5. П о л ю с ы

.................................

 

 

 

 

 

 

407

 

9-6. Механический

расчет

магни-

 

7-6. Обмотка

и зубцовая

зона

 

 

 

 

топровода

 

ротора

синхрон­

 

 

статора . . . . . .

277

 

 

 

 

 

ной

машины

. . . .

418

7-7. Сегментировка

статора

 

279

 

 

 

а)

Расчет

дискового

ротора

419

7-8. Пгзы,

обмотка

и ярмо

ста­

 

 

 

 

б)

Расчет

 

ротора

в

виде

 

 

тора

 

 

 

 

 

 

 

 

281

 

 

 

 

.............................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

магнитного коЛеса

 

 

420

 

а)

Размеры

пазов

статора.

281

 

 

 

 

 

9-7. Роторы асинхронных двига­

 

 

б)

Обмотка

статора

.

 

284

 

 

 

 

телей

и якоря

машин

по­

 

7-9. Воздушный

зазор и полюсы

 

 

422

 

 

стоянного

 

тока

 

 

 

 

 

р о т о р а

 

 

 

 

 

 

284

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

Механический расчет маг-

 

7-10. Расчет

демпферной (пуско­

 

 

 

нитопроводов

 

 

 

 

423

 

вой)

обмотки . . . .

287

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

Расчет

бандажей

и

клй-

 

7-11.

Расчет

магнитной

цепи

. 289

 

426

7-12. Определение

МДС

реакции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9-8.

Коллекторы

 

. . . .

429

 

я к о р я

 

 

 

 

 

 

293

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

Механический

 

 

расчет

 

7-13.

Параметры

обмотки

ста­

 

 

 

коллектора с паЖнмиымн

431

 

тора

для

установившегося

295

 

б)

конусными

фланцами

 

режима работы машины .

 

Механический расчет кол­

434

7-14. Определение МДС обмотки

 

9-9.

 

лектора

 

на

пластмассе.

 

возбуждения

при

нагрузке.

296

Контактные

 

кольца

 

 

435

 

Векторные

диаграммы

.

9-10. Токосъемный

аппарат

 

436

494

Пр и л о ж ен и я..........................................

Пр и л о ж е н и е I. Программы рас­ чета иа Э В М ..................................

П1-1. Расчет размеров трапеце­ идальных пазов статора со всыпной обмоткой (для ЭВМ «Электроника-СБО»).

П1-2. Расчет размеров груше­ видных пазов короткозам­ кнутого ротора асинхрон­ ного двигателя (для ЭВМ «Электроника-С50») . .

П1-3.

Расчет

рабочих характери­

 

стик

асинхронных двигате­

 

лей

(для

ЭВМ «Электро-

П1-4.

ннка-С50»)

. . . .

Расчет

пусковых характе­

 

ристик асинхронных двига­

 

телей (для ЭВМ «Электро-

 

ника-С50»)

. . . .

П1-5. Расчет

коэффициентов кт

440

нйддля

стержней

обмотки

 

короткозамкнутого

ротора

440

асинхронного двигателя

448

 

П1-6. Расчет

магнитной

цепи и

 

характеристика холостого

 

хода синхронных машин и

440

машин

постоянного тока

 

П р и л о ж е н и е

II. Таблицы и кри­

 

вые намагничивания

сталей

458

 

П р и л о ж е н и е

III.

О.бмоточные

442

провода, ленты н шины .

 

470

 

П р и л о ж е н и е

IV.

Щетки

для

 

электрических машин . . . .

 

П р и л о ж е н и е

V. Подшипники ка-

444

чения ....................................................

 

 

 

482

 

П р и л о ж е н и е

VI.

Высоты

оси

 

вращения и установочные

размеры

 

электрических машин . . . .

445

Список л и те р ат у р ы

..........................

 

487

 

Предметный указатель .

 

488

Игорь Петрович Копылов, [Федор Алексеевич Горяинов[, Борис Константинович Клоков, Виктор Павлович Морозкин, Борис Федорович Токарев

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН

Редактор Ю. С. М а р и н и н Редактор издательства И. В. А н т и к Переплет художника Е. Н. В о л к о в а

Технический редактор Н. Н. Х о т у л е в а Корректор Г. А. П о л о н с к а я

ИБ № 1729

Соседние файлы в папке книги