Курсовая работа по электрическим машинам: расчет асинхронного двигателя

КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине:		Электрические машины
на тему:		Расчет параметров асинхронного электродвигателя

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ	3
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ И ЗАДАНИЕ	4
1	Выбор двигателя по номинальной мощности	5
2	Выбор типа обмотки статора	7
3	Расчет обмоточных данных	9
4	Построение развернутой схемы обмотки статора	11
5	Определение эффективных значений фазной и линейной ЭДС
первой, третьей, пятой и седьмой гормоник	13
ЗАКЛЮЧЕНИЕ	16
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ	17
ПРИЛОЖЕНИЕ 1	18

Электрические машины являются самыми массовыми приёмниками электрической энергии и одним из основных источников механической и электрической энергий. Поэтому их роль в народном хозяйстве первостепенна.
Асинхронные двигатели общего назначения мощностью от 0,06 до 400 кВт напряжением до 1000 В – наиболее широко применяемые электрические машины. Они составляют 90% количеству от всего парка электрических машин, а по мощности – примерно 55%.
Асинхронные двигатели потребляют более 40% вырабатываемой электроэнергии, на их изготовление расходуется большое количество дефицитных материалов: обмоточной меди, электротехнической стали и т.д. Поэтому, создание новых серий высокоэкономичных и надёжных АД является одной из важнейших задач в процессе проектирования нового производства.
В процессе эксплуатации наиболее важными вопросами является правильный, обоснованный выбор электродвигателя, а также своевременный и высококачественный их ремонт. Решение этих проблем обеспечивает существенную экономию материальных и трудовых ресурсов.
Рассмотрению  этих  вопросов  и  посвящена  эта  курсовая  работа.
 
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ И ЗАДАНИЕ

Вариант - 5А.
Таблица 1 – Исходные данные

Параметр	Значение
Масса груза, m, кг	10
Скорость подъема, v, м/с	0,2
Высота подъема h, м	6
Коэффициент, учитывающий противовес, k	0,5
КПД подъемника, η	0,9
Коэффициент увеличения мощности, KP	1,5
Число пазов, Z1	60
Число полюсов, 2р	4
Гармоника, ν	7

1.	Выбрать двигатель для кратковременного режима работы S2 при подъеме груза. Условия подъема и характеристики груза приведены в таблице 1.
2.	Рассчитать параметры и начертить развернутую схему трехфазной двухслойной обмотки статора по данным, приведенным в таблице 1.
Выбрать укорочение шага обмотки, чтобы уничтожалась 7-я высшая гармоника в кривой индуцированной ЭДС обмотки.
Соединение катушечных групп последовательное, фазы обмотки соединить звездой, катушки одновитковые.
3.	Используя данные и результаты расчетов по пунктам 1 и 2, определить эффективные значения фазной и линейной ЭДС первой, третьей, пятой и седьмой гармоник, приняв частоту тока 50 Гц.
Рассчитатьзначенияэтих ЭДС, если бы шаг обмотки был полным.

В ходе выполнения данной курсовой работы, была рассчитана мощность подъемника и по справочнику выбран трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором типа 4А71А4.
Для ремонта данного двигателя – замены обмотки статора, произведены необходимые расчеты и построена развернутая схема двухслойной обмотки, приведенная в приложении.
В работе был рассмотрен вопрос о снижении влияния высших гармоник на ЭДС статора, путем укорачивания шага обмотки.
В процессе выполнения работы широко использовалась рекомендованная учебная и справочная литература.

1.	Ванурин В.Н. Электрические машины: Учебник / В.Н. Ванурин. – Санкт-Петербург: Лань, 2016. – 304 с.
2.	Ванурин В.Н. Статорные обмотки асинхронных электрических машин: Учебное пособие / В.Н. Ванурин. – Санкт-Петербург: Лань, 2014. – 176 с.
3.	Справочник энергетика деревообрабатывающего предприятия / Под общ. ред А. А. Пижурина и А. Б. Левина. – М.: «Лесная промышленность», 1982. - 399 с.
4.	Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник/ А.Э. Кравчик, М. М. Шлаф, В. И. Афонин, Е. А. Соболенская. – М.: Энергоиздат, 1982. – 504 с.
5.	Электрические машины: Методические указания по выполнению курсовых работ. М.: Московский технологический институт, 2021. – 24 с.