Разработка асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором (стр. 5 из 10)
Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния обмотки короткозамкнутого ротора:
(109) 
Приводим
к числу витков статора по формуле: 
(110)Относительное значение:
(111)На следующем этапе проектирования рассчитываются потери и КПД.
3.4 Расчет потерь
Основные потери в стали определяются по формуле:
(112)где
- удельные потери, Вт/кг; b - показатель степени, учитывающий зависимость потерь в стали от частоты перемагничивания, b=1,5; 
, 
- коэффициенты, учитывающие влияние на потери в стали, неравномерности распределения потока по сечениям участков магнитопровода и технологических факторов; 
, 
- масса стали ярма и зубьев статора, кг. Для стали 2312 по таблице 8.26 [1, c. 348] принимается =1,3 Вт/кг. Для машины мощностью менее 250 кВт =1,6 и =1,8.
(113) 
(114)где
= 
- расчётная высота зубца статора, м; 
- удельная плотность стали, 
=7800 кг/м3. 
Затем рассчитываются добавочные потери в стали.
Амплитуда пульсации индукции в воздушном зазоре над коронками зубцов статора и ротора, Тл:
(115) 
. 
=0,16 из рисунка 8.53 [1, c.349]. 
По
и частоте пульсаций индукции под зубцами, равной 
, определяются удельные поверхностные потери для ротора. Для проектируемого двигателя n=600 мин-1.
(116)где
– коэффициент учитывающий влияние обработки поверхности зубцов ротора на удельные потери.Принимается
=1,5. 
Полные потери ротора, Вт:
(117) 
Для определения пульсационных потерь вначале находится амплитуда пульсаций индукции в среднем сечении зубцов ротора, Тл:
(118) 
.Пульсационные потери в зубцах статора и ротора, Вт:
(119)Масса стали зубцов ротора:
(120) 
Добавочные потери в стали, Вт:
, (121) 
Полные потери в стали, Вт:
(122) 
Механические потери, Вт:
(123) 
(124) 
Добавочные потери, Вт при номинальном режиме:
(125)Суммарные потери в двигателе ,Вт:
(126)Коэффициент полезного действия двигателя:
(127)Рассчитываем холостой ход двигателя.
Электрические потери статора при холостом ходе, Вт:
(128)Ток холостого хода двигателя, А:
(129)где
- активная составляющая тока, А; 
- реактивная составляющая тока, А. 
(130)
. 
- при холостом ходе: 
(131)На следующем этапе необходимо рассчитать рабочие характеристики асинхронной машины.
3.5 Расчет рабочих характеристик
Методы расчёта характеристик основаны на системе уравнений токов и напряжений, которой соответствует схема замещения.
Рисунок 3.1- Cхема замещения.
Рассчитаем сопротивление взаимной индукции обмоток статора и ротора:
(132) 
(133)Комплексный коэффициент
для машин мощностью более 3 кВт с большой точностью можно определить по формуле: 
(134) 
(135) 
(136) 
(137)Активная составляющая тока синхронного холостого хода, А:
(138) 
Номинальное скольжение (предварительно) принимаем s=0,02
Для расчёта рабочих характеристик необходимы следующие формулы:
(139) 
(140) 
(141) 
(142) 
(143) 
(144) 
(145) 
(146) 
(147) 
(148) 
(149)