Масса двигателя и динамичекий момент инерции ротора
| Последовательность расчета | Условные обозначения | Источник | Двигатель №1 | Двигатель №2 |
| 420 | mм1, кг | (9-416) | 
| — |
| 421 | mм1, кг | (9-417) | — | 
|
| 422 | mал2, кг | (9-418) | 2,7 [34∙95,9∙115 + 2  ∙121,7∙326 + +1,1∙11 (44 – 10,65)26∙3]∙10-6 = 1,77
| — |
| 423 | mм2, кг | (9-419) | — | 8,9∙81 (2 / 2)1121∙58,56∙10-6 = 47,3 |
| 424 |  , кг
| (9-420) | 7,8∙115∙0,97[0,785(2332 – 542) – 36∙137,6 – 34∙95,5 – 0]∙10-6 = 27,9 | 
|
| 425 | mи1, кг | (9-421) | 1,35 (115 + 20) (2∙18,5 + +3∙8,5)0,25∙36∙10-6 = 0,1 | — |
| 426 | mи1, кг | (9-422) | — | 1,35∙72[(225 + 20) (2,2∙38 + 4,5∙9,5) + +322 (0,6∙38 + 0,6∙9,5)]10-6 = 3,9 |
| 427 | mи2, кг | (9-423) | — | 1,35∙81[(230 + 20) (1,6∙44,3 + 4,5∙5,18) + 330,7 (1∙44,3 + 1∙5,18)]10-6 = 4,4 |
| 428 | mк, кг | (9-425) | (0,6∙2332∙115 + 2,5∙2333)10-6 = 35,4 | — |
| 429 | mк, кг | (9-431) | — | 1,0∙5902∙225∙10-6 +13∙5901,6∙10-3 = 431 |
| 430 | mдв, кг | (9-434) | 6,1 + 1,77 + 27,9 + 0,1 + 35,4 = 71,3 | — |
| 431 | mдв, кг | (9-435) | — | 69,6 + 47,3 + 330 + 3,9 + 4,4 + 431 = =886 |
| 432 | Jи. д, кг∙м2 | (9-415) | 0,65∙152,34∙115∙10-12 = 0,04 | 1,05 (0,65∙420,24∙230∙10-12) = 4,9 |
§ 9-15. Расчет надежности обмотки статора
В гл. 6 было показано, что надежность асинхронных двигателей рассматриваемого диапазона мощностей определяется в основном надежностью обмотки статора. Для асинхронных двигателей со всыпной обмоткой разработан отраслевой стандарт для расчета надежности обмотки статора. В § 6-3 были рассмотрены две математические модели, которые могут быть использованы при расчете надежности обмотки.
|
|
|
Вторая из рассмотренных моделей послужила основой для разработки отраслевого стандарта. Методика, изложенная в этом стандарте, запрограммирована и требует использования ЭВМ.
Для ручного счета разработана упрощенная методика. Она приведена в настоящем параграфе.
В методику расчета введено понятие элементарного участка длиной lэл. Величина lэл определяется из условия равенства вероятности отказа в месте дефекта на одном из касающихся витков при учете всех возможных расстояний до дефекта на другом витке (с учетом вероятности его появления) и вероятности отказа в одном из касающихся витков с учетом дефектов на другом витке только в пределах lэл. При этом считают, что все дефекты на расстоянии, меньшем или равном lэл, совпадают. Для проведения расчетов по упрощенной методике необходимы данные, полученные из предыдущих расчетов. Ряд исходных данных должен быть получен экспериментально на используемых обмоточных проводах и изоляционных материалах, примененных для корпусной и межфазной изоляции. Методы получения этих экспериментальных данных описаны в приложениях к упомянутому отраслевому стандарту. При отсутствии экспериментальных данных можно воспользоваться рекомендуемыми усредненными значениями параметров.
|
|
|
На основании теоремы умножения вероятность безотказной работы обмотки
(9-436)
где Рм. в, Рп, Рм. ф – соответствнно вероятности безотказной работы межвитковой, корпусной и межфазовой изоляции.
Многочисленные расчетные и экспериментальные данные показывают, что вероятность безотказной работы корпусной и межфазовой изоляции значительно выше, чем у межвитковой; для 
= 10 000 ч имеем РпРм. ф ≈ 0,999, а для = 20 000 ч имеем РпРм. ф ≈ 0,995. Поэтому при выполнении расчетов надежности всыпной обмотки можно ограничиться расчетом надежности межвитковой изоляции, выполнив затем корректировку результатов расчета. В соответствии с изложенным рассмотрим упрощенную методику расчета надежности межвитковой изоляции асинхронных двигателей со всыпной обмоткой.
| Наименование параметров и их условные обозначения | Выбор величины параметра | ||||
| Наработка, для которой определяется вероятность безотказной работы Роб, , ч
| Задается в ТЗ (ТУ); по ГОСТ 19523–74 = 104 ч при Роб = = 0,9
| ||||
| Вероятность наличия хотя бы одного дефекта изоляции провода длиной 100 мм после укладки обмотки q1 | При отсутствии экспериментальных данных  
| ||||
| Периметр свободной площади слоя обмотки П, мм | Для двухслойной обмотки П = b1 + b2 + hп1; для однослойной П = b1 + b2 + 2hп1 | ||||
| Коэффициент, характеризующий качество пропитки, kпр | При отсутствии экспериментальных данных 
| ||||
Длина образца провода  обр, мм
| Можно принять обр = 100 мм
| ||||
Среднее значение  ,кВ и среднее квадратичное отклонение фазных коммутационных перенапряжений  , кВ
| При отсутствии экспериментальных данных =1,3÷1,6 кВ; =0,3∙0,4 кВ
| ||||
| Длина элементарного участка эл, мм
| Принимают эл = 0,11÷0,12 мм
| ||||
Средняя допустимая температура обмотки  , 0С ее среднее квадратичное отклонение  , 0С
| Для класса В  =120 0С; для F =140 0С; для Н =165 0С;
=5 0С
| ||||
| Максимально допустимая температура для данного класса нагревостойкости изоляции t0, 0С | Для класса В  =130 0С; для F =155 0С; для Н =180 0С;
| ||||
Среднее значение напряжения перекрытия по поверхности изоляции промежутка толщиной, равной двусторонней толщине изоляции  (кВ), и среднее квадратичное отклонение его  , кВ
| Принимают = (0,8÷1) кВ
= (0,2÷0,3) кВ
| ||||
| Частота включений электродвигателя fвкл | Принимается по ОСТ 16.0.510.037–78 в зависимости от предполагаемой группы эксплуатации. Для нормальной группы эксплуатации tвкл = (2÷10) ч-1 | ||||
| Коэффициенты уравнения, определяющие скорость роста дефектности витковой изоляции | При отсутствии экспериментальных данных можно принять:
св = (0,1÷0,2)10-6 1 / (мм∙ч)
 в = (0,04÷0,08) 0С-1
| ||||
| Примечание. Для выполнения расчетов необходимы также следующие исходные данные (см. гл. 9): kсл – количество слоев обмотки; Nc = Nп1с / kсл – количество элементарных витков в секции;
| |||||
пр = d’ – d – двусторонняя толщина провода с; kп; z1;
Расчет надежности всыпных обмоток статора асинхронного двигателя производится в такой последовательности.
| Дефектность витковой изоляции до начала эксплуатации электродвигателя (мм-1) | 
| (9-437) |
| Вероятность плотного касания соседних витков | 
| (9-438) |
| Количество проводников, находящихся в наружном слое секции (по периметру секции) | 
| (9-439) |
| во внутреннем слое секции | 
| (9-440) |
| Доля пар соседних элементарных витков, принадлежащих к одному эффективному | 
| (9-441) |
| Общая длина пар соседних витков в обмотке (мм) | 
| (9-442) |
| Количество последовательно соединенных секций в фазе | 
| (9-443) |
| Среднее значение и среднее квадратичное отклонение величин фазных коммутационных перенапряжений на секции (кВ) | 
| (9-444) (9-445) |
| Номинальное фазное напряжение, приходящееся на секцию (кВ) | 
| (9-446) |
| Вероятность отказа витковой изоляции при воздействии одного импульса перенапряжения и при условии, что на касающихся витках имеются совпадающие дефекты |  ,
где  – интеграл (см. приложение 40; пользоваться интерполяцией); k – крайность коммутационных перенапряжений
| (9-447) |
| Скорость роста дефектности витковой изоляции (мм-1) | 
| (9-448) |
| Вероятность возникновения короткого замыкания витковой изоляции на длине касающихся витков в течение времени
| 
| (9-449) |
| Вероятность отказа межвитковой изоляции в течение времени
| 
| (9-450) |
| Вероятность безотказной работы межвитковой изоляции в течение времени
| 
| (9-451) |
| Вероятность безотказной работы обмотки статора Роб за время (для = 10 000 ч имеем РпРм. ф = 0,999; для = 20 000 ч – РпРм. ф = 0,995)
| Роб – по (9-436) |
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 360; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!