Расчет параметров асинхронного энергосберегающего электродвигателя (стр. 15 из 15)
60% полученной прибыли направим в фонд накопления, предназначенный для создания нового имущества, приобретения основных и оборотных средств. Средства из этого фонда могут в частности быть потрачены на приобретение более совершенной компьютерной техники.
35% полученной прибыли направим в резервный фонд предприятия, предназначенный на случай прекращения его деятельности для покрытия кредиторской задолженности.
5% прибыли направляются в фонд потребления. Средства из этого фонда будут направлены на материальное поощрение персонала фирмы.
4.8 Расчет экономического эффекта
Экономический эффект можно рассчитать по формуле:
,(4.2)где К – количество клиентов, З – затраты на один клиент.
Затраты на один клиент рассчитываются по формуле:
,(4.3)где
– затраты на аппаратную часть, 
– затраты на программную часть. Минимальная стоимость аппаратной части клиента = 10 000р. Минимальная стоимость программной части клиента = 100 000р. Таким образом, затраты на один клиент составляют З = 110 000р. Среднее количество клиентов на проект К = 100. Итого, экономический эффект данного программного продукта для одного проекта E = 10 890 000р.Годовой экономический эффект:
,(4.4)где N – количество проектов в год, E – экономический эффект на один проект. Количество проектов в год N = 2.
Годовой экономический эффект
= 21 780 000руб.ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате работы была создана компьютерная программа «Электродвигатель», позволяющая осуществлять расчет и исследование параметров энергосберегающего асинхронного двигателя с индивидуальными номинальными данными.
В процессе работы были изучены
· Методология проектирования и расчета параметров асинхронного двигателя
· Язык PL/SQL СУБД Oracle 8i
· Основы работы с объектами интерфейса ADO
Построенный с помощью программы алгоритм и проведенные вычисления показали, что разработанных инструментальных средств достаточно для описания алгоритмов расчета асинхронных энергосберегающих электродвигателей.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Я.С. Гурин, Б.И. Кузнецов. Проектирование серий электрических машин. – М.: Энергия, 1978. – 480с., ил.
2. Кононенко В.В., Мишкович В.И.; под ред. В.В. Кононенко. Электротехника и электроника: Учебное пособие для вузов. – Ростов н/Д: Феникс, 2004. – 752 с.
3. К.В. Лотоцкий. Электрические машины и основы электропривода. – М: Колос, 1964. – 495 с.
4. С.Д. Кузнецов. Основы современных баз данных // Информационно-аналитические материалы центра информационных технологий. http://www.citforum.ru
5. Мэтьюз, Джон, Г., Финк, Куртис, Д. Численные методы. Использование MATLAB, 3-е издание. : Пер. с англ. – М. : Издательский дом «Вильямс», 2001. – 720 с. : ил. – Парал. тит. англ.
6. Григорьев Ю.Г., Григорьев О.А. Персональный компьютер: физические факторы воздействия и здоровье пользователя. Энергия: экономика, техника, экология: Науч.-теоретич. и крит.-публицист. ил. журн. – М.: Наука, 1999, № 7 – С. 33–37, № 8 – С. 30–34.
Приложение А
Сравнение результатов расчета
Таблица А.1 – Результаты расчета параметров электродвигателя
| Индекс | Параметр | Значение, вычисленное в программе | Значение, приведенное в примере | Отклонение в процентах | |
| 1001 | Коэффициент заполнения сталью сердечника статора | 0,97 | 0,97 | 0,00% | |
| 1002 | Коэффициент заполнения сталью сердечника ротора | 0,97 | 0,97 | 0,00% | |
| 1101 | Число пазов у статора | 36 | 36 | 0,00% | |
| 1102 | Число пазов у ротора | 28 | 28 | 0,00% | |
| 1201 | Припуски по ширине паза, мм | 0,1 | 0,1 | 0,00% | |
| 1202 | Припуски по высоте паза, мм | 0,1 | 0,1 | 0,00% | |
| 1300 | Коэффициент полезного действия | 0,84 | 0,84 | 0,00% | |
| 1400 | Коэффициент мощности cos(f) | 0,855 | 0,855 | 0,00% | |
| 1500 | Подводимая мощность, В*А | 5569,479492 | 5560 | 0,17% | |
| 1600 | Наружный диаметр сердечника статора, мм | 175 | 175 | 0,00% | |
| 1700 | Мощность на 1мм длины сердечника, В*А/мм | 48 | 47 | 2,08% | |
| 1800 | Длина сердечника статора, мм | 115 | 118 | 2,61% | |
| 2200 | Внутренний диаметр сердечника статора, мм | 112 | 112 | 0,00% | |
| 2201 | Отношение D1/Dн1 | 0,643 | 0,64 | 0,47% | |
| 2300 | Воздушный зазор между статором и ротором, мм | 0,3 | 0,3 | 0,00% | |
| 2400 | Наружный диаметр сердечника ротора, мм | 111,339996 | 111,4 | 0,05% | |
| 2500 | Отношение D2/Dн1 | 0,23 | 0,23 | 0,00% | |
| 2600 | Внутренний диаметр листов ротора, мм | 40 | 40 | 0,00% | |
| 2900 | Тип обмотки статора | Однослойная всыпная концентрическая | Однослойная всыпная концентрическая | –––– | |
| 3100 | Число пазов на полюс и фазу | 3 | 3 | 0,00% | |
| 3200 | Шаг обмотки по пазам | 9 | 9 | 0,00% | |
| 3300 | Укорочение шага | 1 | 1 | 0,00% | |
| 3400 | Коэффициент распределения | 0,959795 | 0,96 | 0,02% | |
| 3600 | Обмоточный коэффициент статора | 0,959795 | 0,96 | 0,02% | |
| 3800 | Предварительное значение магнитного потока в возушном зазоре, Вб | 0,005735 | 0,00588 | 2,53% | |
| 3900 | Коэффициент падения напряжения в обмотке статора | 0,966 | 0,967 | 0,10% | |
| 4000 | Предварительное число витков в обмотке фазы | 174,000458 | 169,5 | 2,59% | |
| 4100 | Предварительное число эффективных проводников в пазу | 28,500076 | 28,3 | 0,70% | |
| 4300 | Принятое число эффективных проводников в пазу | 29 | 28 | 3,45% | |
| 4400 | Уточненное число витков обмотки фазы | 174 | 168 | 3,45% | |
| 4500 | Эффективное число витков обмотки фазы статора | 167,004333 | 161,1 | 3,54% | |
| 4600 | Уточненная расчетная длина сердечника статора, мм | 116,983055 | 121 | 3,43% | |
| 4700 | Принятая длина сердечника статора, мм | 116 | 120 | 3,45% | |
| 5200 | Конструктивная длина сердечника статора, мм | 116 | 120 | 3,45% | |
| 5600 | Конструктивная длина сердечника ротора, мм | 116 | 120 | 3,45% | |
| 5700 | Уточненное значение магнитного потока в воздушном зазоре, Вб | 0,005732 | 0,00593 | 3,45% | |
| 5800 | Уточненное значение магнитной индукции в воздушном зазоре, Т | 0,882415 | 0,883 | 0,07% | |
| 6200 | Эффективная длина сердечника статора, мм | 112,520004 | 116,4 | 3,45% | |
| 6300 | Предварительное значение магнитной индукции в спинке статора, Т | 1,575 | 1,55 | 1,59% | |
| 6400 | Расчетная высота спинки статора, мм | 16,17256 | 16,4 | 1,41% | |
| 6500 | Высота паза статора, мм | 15,32744 | 15,1 | 1,48% | |
| 6600 | Зубцовое деление по внутреннему диаметру статора, мм | 9,773845 | 9,77 | 0,04% | |
| 6700 | Предварительное значение магнитной индукции в расчетном сечении зубца, Т | 1,79 | 1,75 | 2,23% | |
| 6800 | Ширина зубца с равновеликим сечением, мм | 4,965736 | 5,08 | 2,30% | |
| 6900 | Большая ширина паза, мм | 7,283251 | 7,3 | 0,23% | |
| 7000 | Ширина шлица паза, мм | 3,5 | 3,5 | 0,00% | |
| 7100 | Высота шлица паза, мм | 0,5 | 0,5 | 0,00% | |
| 7200 | Меньшая ширина паза, мм | 5,047908 | 4,9 | 2,93% | |
| 7400 | Площадь поперечного сечения паза в свету, мм2 | 85,185471 | 82,8 | 2,80% | |
| 7500 | Площадь поперечного сечения корпусной изоляции, мм2 | 10,89651 | 10,6 | 2,72% | |
| 7600 | Односторонняя толщина корпусной изоляции, мм | 0,25 | 0,25 | 0,00% | |
| 7700 | Площадь поперечного сечения паза, занимаемая обмоткой, мм2 | 70,288963 | 68,2 | 2,97% | |
| 7701 | Площадь поперечного сечения прокладок между катушками в пазу, на дне паза и под клином, мм2 | 4 | 4 | 0,00% | |
| 7800 | Максимально допустимый диаметр изолированного проводника, мм | 1,376737 | 1,351 | 1,87% | |
| 8200 | Площадь поперечного сечения голого провода, мм2 | 1,237 | 1,227 | 0,81% | |
| 10600 | Среднее зубцовое деление статора, мм | 11,111416 | 11,1 | 0,10% | |
| 10700 | Средняя ширина катушки обмотки статора, мм | 100,002747 | 99,9 | 0,10% | |
| 10800 | Средняя длина лобовой части обмотки, мм | 159 | 159 | 0,00% | |
| 10900 | Средняя длина витка обмотки, мм | 550 | 558 | 1,45% | |
| 11100 | Форма пазов ротора | Овальный полузакрытый | Овальный полузакрытый | –––– | |
| 11200 | Зубцовое деление по наружному диаметру ротора, мм | 12,492319 | 12,5 | 0,06% | |
| 11300 | Высота шлица, мм | 0,5 | 0,5 | 0,00% | |
| 11400 | Ширина шлица, мм | 1 | 1 | 0,00% | |
| 11600 | Больший радиус, мм | 2,4905 | 2,4 | 3,63% | |
| 11700 | Высота паза ротора, мм | 18 | 18 | 0,00% | |
| 11800 | Расчетная высота спинки ротора, мм | 23,137499 | 23,56 | 1,83% | |
| 11900 | Эффективная длина пакета ротора, мм | 112,520004 | 116,4 | 3,45% | |
| 12000 | Магнитная индукция в спинке ротора, Т | 1,050617 | 1,08 | 2,80% | |
| 12200 | Меньший радиус, мм | 1,01675 | 1 | 1,65% | |
| 12300 | Расстояние между центрами радиусов, мм | 14,129244 | 14,1 | 0,21% | |
| 12400 | Площадь поперечного сечения стержня, мм2 | 60,835938 | 58,56 | 3,74% | |
| 14000 | Предварительное поперечное сечение кольца литой клетки, мм2 | 145,348053 | 143,5 | 1,27% | |
| 14100 | Высота кольца, мм | 23 | 23 | 0,00% | |
| 14200 | Длина кольца, мм | 6,333922 | 6,5 | 2,62% | |
| 14400 | Средний диаметр кольца, мм | 86,339996 | 88,4 | 2,39% | |
| 14500 | Удельная проводимость меди обмотки статора при расчетной температуре, См/мкм | 48,049179 | 47 | 2,18% | |
| 14600 | Удельная проводимость алюминия обмотки ротора при рабочей температуре, См/мкм | 22,131147 | 21,5 | 2,85% | |
| 14700 | Активное сопротивление обмотки фазы r1, Ом | 1,615076 | 1,6255 | 0,65% | |
| 14900 | Коэффициент влияния укорочения шага на пазовое расстояние kb' | 1 | 1 | 0,00% | |
| 15000 | Коэффициент влияния укорочения шага на пазовое расстояние kb | 1 | 1 | 0,00% | |
| 15100 | Коэффициент проводимости рассеяния пазов Лп1 | 1,370446 | 1,32 | 3,68% | |
| 15300 | Коэффициент, учитывающий влияние открытия пазов статора | 0,874665 | 0,861 | 1,56% | |
| 15400 | Коэффициент дифференциального рассеяния статора | 0,0141 | 0,0141 | 0,00% | |
| 15500 | Коэффициент проводимости дифференциального рассеяния статора | 2,19873 | 2,16 | 1,76% | |
| 15600 | Коэффициент проводимости рассеяния лобовых частей обмотки статора | 0,87524 | 0,873 | 0,26% | |
| 15700 | Коэффициент проводимости рассеяния обмотки статора | 4,377843 | 4,355 | 0,52% | |
| 15800 | Индуктивное сопротивление обмотки фазы статора x1, Ом | 1,909349 | 1,942 | 1,71% | |
| 16000 | Активное сопротивление стержня клетки, Ом | 0,00009 | 0,00009 | 0,00% | |
| 16100 | Коэффициент приведения тока кольца к току стержня | 0,445042 | 0,449 | 0,89% | |
| 16200 | Сопротивление короткозамыкающих колец, приведенное к току стержня, Ом | 0,000029 | 0,00003 | 3,45% | |
| 16300 | Центральный угол скоса, рад. | 0,348799 | 0,349 | 0,06% | |
| 16400 | Коэффициент скоса пазов ротора | 0,991629 | 0,9965 | 0,49% | |
| 16500 | Коэффициент приведения сопротивления обмотки ротора к обмотке статора | 11155,71777 | 11200 | 0,40% | |
| 16600 | Активное сопротивление обмотки ротора, приведенное к обмотке статора, Ом | 1,44426 | 1,4103 | 2,35% | |
| 16800 | Коэффициент проводимости рассеяния пазов Лп2 | 1,797166 | 1,796 | 0,06% | |
| 17000 | Коэффициент дифференциального рассеяния ротора | 0,016667 | 0,0168 | 0,80% | |
| 17100 | Коэффициент проводимости дифференциального рассеяния | 2,540713 | 2,487 | 2,11% | |
| 17200 | Коэффициент проводимости рассеяние короткозамыкающих колец литой клетки | 0,246217 | 0,254 | 3,16% | |
| 17300 | Коэффициент проводимости рассеяния скоса пазов | 1,484439 | 1,51 | 1,72% | |
| 17400 | Коэффициент проводимости рассеяния обмотки ротора | 6,068536 | 6,047 | 0,35% | |
| 17500 | Индуктивное сопротивление обмотки ротора, Ом | 0,000292 | 0,0002866 | 1,85% | |
| 17600 | Индуктивное сопротивление обмотки ротора, приведенное к обмотке статора x2', Ом | 3,247115 | 3,21 | 1,14% | |
| 20200 | Коэффициент воздушного зазора,учит. зубчатость статора | 1,321646 | 1,335 | 1,01% | |
| 20300 | Коэффициент воздушного зазора,учит. зубчатость ротора | 1,031148 | 1,033 | 0,18% | |
| 20400 | Коэффициент, учитывающий наличие радиальных вентиляционных каналов | 1 | 1 | 0,00% | |
| 20500 | Коэффициент воздушного зазора | 1,362813 | 1,379 | 1,19% | |
| 20600 | Магнитное напряжение воздушного зазора на один полюс, А | 287,477722 | 292,9 | 1,89% | |
| 20701 | Ширина зубца статора при большей ширине паза, мм | 4,965736 | 5,11 | 2,91% | |
| 20702 | Ширина зубца статора при меньшей ширине паза, мм | 4,958164 | 5,08 | 2,46% | |
| 20703 | Ширина зубца статора в расчетном сечении, мм | 4,965736 | 5,095 | 2,60% | |
| 20801 | Магнитная индукция в равновеликом сечении зубца статора, Т | 1,765678 | 1,746 | 1,11% | |
| 20900 | Расчетная длина магнитной силовой линии в зубце статора, мм | 15,32744 | 15,1 | 1,48% | |
| 21000 | Магнитное напряжение зубцов статора, А | 20,329891 | 19,8 | 2,61% | |
| 21101 | Ширина зубца ротора в расчетном сечении b32', мм | 7,142888 | 7,05 | 1,30% | |
| 21102 | Ширина зубца ротора в расчетном сечении b32'', мм | 6,686572 | 6,67 | 0,25% | |
| 21103 | Ширина зубца ротора в расчетном сечении b32, мм | 6,91473 | 6,86 | 0,79% | |
| 21203 | Магнитная индукция в третьем расчетном сечении B32ср, Т | 1,621363 | 1,658 | 2,26% | |
| 21400 | Расчетное значение напряженности магнитного поля в зубце ротора, А/см | 10,09299 | 10,06 | 0,33% | |
| 21500 | Расчетная длина магнитной силовой линии в зубце ротора, мм | 17,54665 | 17,8 | 1,44% | |
| 21600 | Магнитное напряжение зубцов ротора, А | 17,78556 | 17,9 | 0,64% | |
| 22600 | Высота спинки статора, мм | 16,32744 | 16,4 | 0,44% | |
| 22700 | Магнитная индукция в спинке статора, Т | 1,561842 | 1,555 | 0,44% | |
| 22800 | Расчетная длина магнитной силовой линии спинки статора, мм | 62,70327 | 62,2 | 0,80% | |
| 22900 | Магнитное напряжение спинки статора, А | 39,574612 | 39,9 | 0,82% | |
| 23000 | Расчетная длина магнитной силовой линии спинки ротора, мм | 24,401339 | 25 | 2,45% | |
| 23100 | Магнитное напряжение спинки ротора, А | 5,380723 | 5,3 | 1,50% | |
| 23200 | Намагничивающая сила магнитной цепи на один полюс, А | 381,341522 | 375,1 | 1,64% | |
| 23300 | Коэффициент насыщения магнитной цепи | 1,302749 | 1,284 | 1,44% | |
| 23400 | Намагничивающий ток, А | 3,466379 | 3,46 | 0,18% | |
| 23600 | Главное индуктивное сопротивление xм, Ом | 41,848373 | 41,1 | 1,79% | |
| 23800 | Коэффициент рассеяния статора | 0,031029 | 0,0316 | 1,84% | |
| 23900 | Коэффициент сопротивления статора | 0,025954 | 0,0256 | 1,36% | |
| 24001 | Параметр 1 схемы замещения r'1, Ом | 1,615076 | 1,6255 | 0,65% | |
| 24002 | Параметр 2 схемы замещения x'1, Ом | 2,054622 | 2,003 | 2,51% | |
| 24003 | Параметр 3 схемы замещения r''2, Ом | 1,541423 | 1,5007 | 2,64% | |
| 24004 | Параметр 4 схемы замещения x''2, Ом | 3,477548 | 3,416 | 1,77% | |
| 24100 | Реактивная составляющая тока статора при синхронном вращении, А | 3,420856 | 3,47 | 1,44% | |
| 24200 | Электрические потери в обмотк статора при синхронном вращении, Вт | 60,172218 | 58,7 | 2,45% | |
| 24401 | Магнитные потери в зубцах статора для стали марок 2013 и 2211, Вт | 33,347008 | 33,7 | 1,06% | |
| 24500 | Расчетная масса стали спинки статора, кг | 7,482368 | 7,48 | 0,03% | |
| 24601 | Магнитные потери в спинке статора для стали марок 2013 и 2211, Вт | 77,302284 | 79,6 | 2,97% | |
| 24700 | Суммарные магнитные потери в сердечнике статора при холостом ходе, Вт | 127,922852 | 128,8 | 0,69% | |
| 24801 | Механические потери для двигателей со степенью защиты IP44, Вт | 21,102539 | 21,1 | 0,01% | |
| 25201 | Приведенное активное сопротивление короткого замыкания, Ом | 3,056499 | 3,1262 | 2,28% | |
| 25202 | Приведенное индуктивное сопротивление короткого замыкания, Ом | 5,602376 | 5,419 | 3,27% | |
| 25203 | Приведенное полное сопротивление короткого замыкания, Ом | 6,270979 | 6,256 | 0,24% | |
| 25300 | Механическая мощность двигателя, Вт | 4044,912109 | 4044,9 | 0,00% | |
| 25400 | Добавочные потери при номинальной нагрузке, Вт | 23,809523 | 23,8 | 0,04% | |
| 25500 | Сопротивление схемы замещения Rн, Ом | 28,695274 | 28,262 | 1,51% | |
| 25600 | Полное сопротивление схемы замещения Zн, Ом | 32,187267 | 31,853 | 1,04% | |
| 25800 | Активная составляющая тока статора при синхронном вращении, А | 0,28378 | 0,28 | 1,33% | |
| 25900 | Расчетный ток ротора, А | 6,979486 | 6,91 | 1,00% | |
| 26000 | Активная составляющая тока статора, А | 6,955801 | 7,15 | 2,79% | |
| 26100 | Реактивная составляющая тока статора, А | 4,232493 | 4,3 | 1,59% | |
| 26200 | Фазный ток статора, А | 8,242174 | 8,34 | 1,19% | |
| 27300 | Электрические потери в обмотке статора при нагрузке, Вт | 334,163345 | 339,2 | 1,51% | |
| 27400 | Электрические потери в обмотке ротора при нагрузке, Вт | 211,649506 | 215 | 1,58% | |
| 27500 | Суммарные потери в двигателе, Вт | 723,647766 | 727,9 | 0,59% | |
| 27600 | Подводимая мощность двигателя, Вт | 4565,647949 | 4727,9 | 3,55% | |
| 27700 | Коэффициент полезного действия двигателя, Вт | 87,610786 | 84,6 | 3,44% | |