1.2 Описание конструкции, условного обозначения двигателя и его эксплуатационных параметров

Основные технические данные электродвигателя 4А200L8У3 приведены в таблице 1.2.

Таблица 1.2. Основные технические данные электродвигателя 4А200L8У3; степень защиты IP44

В ней указаны:

– синхронная частота вращения н, Гц;

– максимальная индукция в воздушном зазоре B_д, Тл;

– линейная токовая нагрузка статора А, А / см;

– плотность тока в обмотке статора при номинальном режиме работы J, А / мм²;

– КПД и коэффициент мощности cosц при нагрузке от 25 до 125% номинальной.

Кроме того, в таблицу включены расчетные значения параметров упрощенной Г-образной схемы замещения (рис. 3.1):

– главное индуктивное сопротивление Х_м, отн. ед.;

– активное сопротивление R₁, отн. ед.;

– индуктивное сопротивление рассеяния обмотки статора Х₁, отн. ед.;

– приведенное к обмотке статора активное сопротивление R₂, отн. ед.;

– приведенное к обмотке статора индуктивное сопротивление рассеяния ротора X₂, отн. ед..

В таблице также указаны значения параметров схемы замещения при коротком замыкании:

– приведенное к обмотке статора активное сопротивление обмотки ротора с учетом вытеснения тока в стержнях беличьей клетки R_2п, отн. ед.;

– активное сопротивление короткого замыкания R_кп, отн. ед.;

– индуктивное сопротивление короткого замыкания Х_кп, отн. ед.

Пусковые свойства электродвигателя 4А200L8У3 приведены в таблице 1.3.

Таблица 1.3. Пусковые свойства электродвигателя 4А200L8У3; степень защиты IP44

В ней указаны:

– каталожные значения отношения начального пускового, минимального и максимального моментов к номинальному моменту:

;

– расчетные значения скольжений, соответствующих номинальному максимальному моментам s_ном, % и s_к, %;

– каталожные значения отношений начального пускового тока к номинальному ;

– начальная скорость нарастания температуры обмотки статора при заторможенном роторе и пуске двигателя из практически холодного состояния х_t, ?С / с;

– динамический момент инерции ротора J_д.р, кг·м²;

– длительность пуска двигателя t_п0, с;

– предельно допускаемое число пусков в час h₀ при отсутствии статического и динамического моментов сопротивления на валу двигателя (определяется предельно допускаемой температурой обмотки статора или ротора двигателя).

Габаритные, установочные и присоединительные размеры (рис. 1.1), а также масса электродвигателя 4А200L8У3 приведены в таблице 1.4.

Таблица 1.4. Габаритные, установочные, присоединительные размеры и масса электродвигателя 4А200L8У3; степень защиты IP44

Продолжение таблицы 1.4

Рис. 1.1. Основные габаритные, установочные и присоединительные размеры электродвигателя

Основные размеры сердечников статора и ротора и параметры обмоток электродвигателя 4А200L8У3 приведены в таблице 1.5.

Таблица 1.5. Обмоточные данные электродвигателя 4А200L8У3; степень защиты IP44

Продолжение таблицы 1.5

[1, стр. 181 - 183, 226 - 227]

В ней указаны:

– линейное напряжение U_1л, В;

– внешний диаметр сердечника статора D_а1, мм;

– внутренний диаметр сердечника статора D_i1, мм;

– длина сердечника статора l₁, мм (длина сердечника ротора равна длине сердечника статора для данного двигателя, так как его высота оси вращения меньше 250);

– односторонний воздушный зазор между статором и ротором д, мм;

– число пазов статора z₁ и ротора z₂;

– шаг обмотки в зубцовых делениях у;

– число эффективных проводников в пазу S_п (Так как обмотка данного двигателя двухслойная, то в таблице приведено число эффективных проводников в пазу в виде двух слагаемых. Первое слагаемое представляет собой число эффективных проводников в первом слое обмотки, второе - во втором);

– число элементарных проводников в одном эффективном n;

– число параллельных ветвей обмотки фазы а;

– номинальный диаметр проволоки d, мм;

– средний диаметр провода d, мм;

– номинальные размеры прямоугольной проволоки , мм;

– номинальные размеры прямоугольного провода , мм;

– обмоточный коэффициент k_об;

– средняя длина витка l_щ, мм;

– активное сопротивление обмотки фазы статора при 20?С r₁₍₂₀₎, Ом;

– масса обмотки G_м, кг;

– средний размер коротокозамыкающего кольца в аксиальном направлении а_к, мм;

– средний размер коротокозамыкающего кольца в радиальном направлении b_к, мм.

В роторе электродвигателя 4А200L8У3 применяется алюминиевая беличья клетка литого типа. При данном исполнении одновременно заливаются как одно целое и стержни, и замыкающие кольца, которые прилегают к торцу ротора, что значительно проще и дешевле фазного исполнения. На замыкающих кольцах отливаются также вентиляционные лопатки, выполняющие роль вентилятора при работе машины. Отсутствие контактных колец, скользящих контактов и пусковых реостатов уменьшает общие габариты машины, повышает ее надежность и упрощает эксплуатацию.

Кроме того, можно также отметить, что короткозамкнутая обмотка ротора играет роль демпферной (успокоительной) обмотки. Основным ее отличием от всех остальных обмоток электрических машин заключается в отсутствии изоляции между пазовой частью обмотки и стенками паза.

Что касается формы паза ротора, то она определяется мощностью двигателя и его пусковыми характеристиками. Выбранный электродвигатель 4А200L8У3 имеет мощность 22кВт (см. табл. 1.1) и нормальный пусковой момент, поэтому паз ротора выполняют грушевидным. Размеры паза выбирают такими, чтобы зубцы ротора имели параллельные стенки [2, стр. 45 - 47; 4, стр. 220].

Конфигурация и основные размеры паза статора с обмоткой (а) и паза ротора (б) приведены на рисунке 1.2.

Рис 1.2. Конфигурация и основные размеры пазов:

а) трапецеидальный полузакрытый паз статора с обмоткой;

б) овальный закрытый паз ротора