КурсоваяЭлектрические машиныГод: 2025МТИ: Московский технологический институт
👁 16💼 0

Готовая курсовая: Расчет параметров асинхронного электродвигателя

Загружена: 27.04.2026 12:20

Расчет асинхронного электродвигателя для подъёмного механизма: подбор мощности, выбор двухслойной петлевой обмотки, определение обмоточных данных и ЭДС 1-й, 3-й, 5-й и 7-й гармоник.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ	3
1 ВЫБОР ДВИГАТЕЛЯ ПО НОМИНАЛЬНОЙ МОЩНОСТИ	4
2 ВЫБОР ТИПА ОБМОТКИ	6
2.1 Расчет обмоточных данных	7
2.2 Построение развернутой схемы обмотки статора	10
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНЫХ ЗНАЧЕНИЙ ФАЗНОЙ И ЛИНЕЙНОЙ ЭДС ПЕРВОЙ, ТРЕТЬЕЙ, ПЯТОЙ И СЕДЬМОЙ ГАРМОНИК	13
ЗАКЛЮЧЕНИЕ	17
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ	18

Введение

Стремительное развитие науки и технологий сегодня немыслимо без широкого использования электрических машин. Они выступают ключевым элементом в конверсии и передаче энергии, применяются во всех сферах — от промышленности и транспорта до энергетики и бытового сектора. Электрические машины не только превращают электрическую энергию в механическую и обратно, но и позволяют адаптировать параметры электроэнергии под конкретные требования потребителей.
Изучение электрических машин имеет как теоретический, так и прикладной смысл. Детальное освоение принципов действия, особенностей конструкции и режимов эксплуатации дает инженерам возможность создавать новые системы электроснабжения, повышать энергоэффективность существующего оборудования, а также обеспечивать надежную и экономичную работу производственных процессов.
Цель данной курсовой работы — углубленное рассмотрение выбранной темы на основе рекомендованной основной и дополнительной литературы, с самостоятельной систематизацией и изложением освоенного материала, объединяющего теоретические и практические аспекты по актуальным задачам направления.

Заключение

В ходе курсового проекта была последовательно разработана и рассчитана параметрическая модель асинхронного электродвигателя для привода подъёмного механизма. На основе исходных данных определена требуемая мощность, по каталогу подобран ближайший типоразмер двигателя, установлены его ключевые характеристики и номинальные показатели.
Обоснован выбор двухслойной петлевой статорной обмотки, выявлены её преимущества по сравнению с однослойным исполнением, выполнен расчёт основных обмоточных величин и подготовлена развёртка обмотки. Дополнительно рассчитаны фазные и линейные значения ЭДС для основных гармонических составляющих, что позволило оценить вклад высших гармоник и проверить результативность принятого конструктивного решения.
Итоги расчётов показали, что выбранный асинхронный двигатель соответствует требованиям, предъявляемым к подъёмному механизму. Проведённый анализ подтвердил корректность выбора типа обмотки и продемонстрировал возможность снижения уровня высших гармоник за счёт применения укороченного шага.
Поставленная цель достигнута: выполнены расчёт и анализ параметров асинхронного электродвигателя, обеспечивающего надёжную и эффективную работу электропривода. Полученные результаты и опыт могут быть использованы при дальнейшем изучении дисциплины и в инженерной практике.

Список литературы

Основные учебники и учебные пособия:
1.	Ванурин В.Н. Электрические машины [Электронный ресурс]: учебник / В.Н. Ванурин. – Санкт-Петербург: Лань, 2016. – 304 с. - Режим доступа: http://e.lanbook.com/book/72974
2.	Епифанов А.П. Электрические машины [Электронный ресурс]: учебник / А.П. Епифанов, Г.А. Епифанов. — Санкт-Петербург: Лань, 2017. — 300 с. — Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/95139.
Дополнительная литература
1.	Серебровский В.В. Электрические машины (виртуальный практикум): учеб. пособие / В.  В. Серебровский, С. А. Филист, О.  В. Шаталова. - Курск: Изд-во Курской ГСХА, 2012. - 83 с.: ил.
2.	Копылов И.П. Электрические машины. В 2-х т. Т.1: учебник / И.П. Копылов. - Москва: Юрайт, 2015. - 267 с.
3.	Копылов И.П. Электрические машины. В 2-х т. Т. 2: учебник / И.П. Копылов. - Москва: Юрайт, 2015. - 407 с.

Перечень	ресурсов	информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», необходимых для освоения дисциплины 
Учебные курсы Курской ГСХА [Электронный ресурс].- Режим доступа: www.moodle.kgsha.ru.
Бесплатная техническая библиотека [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://www.diagram.com.ua/library/energ-avtomatika/, Книги для проектировщиков систем автоматизации [Электронный ресурс].- Режим доступа:  http://www.proektant.org/index.php?topic=1327.0

Подробное описание

📘 О чем эта работа

Курсовая посвящена расчету параметров асинхронного электродвигателя для привода подъёмного механизма. В качестве исходных данных использованы масса груза 4·10^3 кг, скорость подъёма 0,4 м/с, высота подъёма 10 м, коэффициент противовеса 0,4, КПД подъемника 0,9, а также число пазов статора 60, число полюсов 6 и контрольная 7-я гармоника.

В центре внимания — подбор двигателя по требуемой мощности, выбор типа статорной обмотки, расчет обмоточных величин и оценка фазной и линейной ЭДС с учетом высших гармоник. Работа показывает, как по исходным расчетным данным получить обоснованное инженерное решение для электропривода.

📚 Что внутри

В работе последовательно раскрыты теоретические и расчетные этапы, необходимые для выбора и проверки асинхронного двигателя:

  • определение требуемой мощности электродвигателя для подъёма груза с учетом противовеса и КПД;
  • подбор ближайшего каталожного двигателя 4А132S6 с номинальной мощностью 5,5 кВт, частотой вращения 952 мин-1, КПД 84% и максимальным моментом 154,5 Н·м;
  • обоснование выбора двухслойной петлевой обмотки вместо однослойной;
  • расчет обмоточных данных: шаг обмотки, число пазов на полюс и фазу, электрический угол паза, число параллельных ветвей;
  • построение развернутой схемы обмотки статора для Z1 = 60 и 2p = 6 с обозначением выводов U1–U2, V1–V2, W1–W2;
  • расчет магнитного потока, обмоточного коэффициента и эффективных значений ЭДС для 1-й, 3-й, 5-й и 7-й гармоник;
  • итоговая оценка фазной и линейной ЭДС: 211,1 В для фазы и 365,2 В для линейного напряжения при соединении звездой.

📊 Для кого подходит

Материал будет полезен студентам электроэнергетических и электротехнических направлений, изучающим дисциплину «Электрические машины». Работа подойдет для курсовых проектов по электромеханике, расчету обмоток, подбору асинхронных двигателей и анализу гармоник в статорных обмотках.

✨ Особенности

Сильная сторона этой курсовой — наличие полного инженерного расчета от исходной нагрузки до проверки обмотки и ЭДС. В тексте есть конкретные численные результаты, выбор укороченного шага для подавления 7-й гармоники, расчет параметров двухслойной обмотки и обоснование применения стандартного двигателя из каталога.

Отдельно показано, как распределение пазов и выбор шага влияют на снижение высших гармоник и на итоговые электрические характеристики машины. Такой материал удобно использовать как основу для сдачи, доработки под требования кафедры или подготовки к защите.

❓ Частые вопросы

Подойдет ли для моего ВУЗа?
Структура универсальна и соответствует стандартной логике курсовой по электрическим машинам: введение, расчетные разделы, заключение и список источников.

Можно адаптировать?
Да, работу легко доработать под другой вариант исходных данных, другой тип двигателя или требования конкретного преподавателя.