อัตราส่วนการหมุนของมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส

4-7. ตัวอย่างการคำนวณของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง

ข้อมูลที่กำหนดของมอเตอร์ไฟฟ้า: Р=5 W, U=12 V, n=4 000 rpm

ตามเส้นโค้งในรูป 4-2 เรากำหนดประสิทธิภาพของมอเตอร์ไฟฟ้า เท่ากับ 30% ตาม (4-2) เรากำหนดกำลังโดยประมาณของมอเตอร์ไฟฟ้า:

การหาค่าของ A และ B จากเส้นโค้งในรูปที่ 4-3 เราคำนวณอัตราส่วนของกำลังของมอเตอร์ไฟฟ้าต่อความเร็วในการหมุนซึ่งแสดงเป็นพันรอบต่อนาที สำหรับมอเตอร์นี้ อัตราส่วนนี้คือ 5:4 = 1.25 วางตัวเลขนี้บนแกนนอนของรูปที่ 4-3 เราพบค่าของโหลดเชิงเส้น A \u003d 5000 A / m ในทำนองเดียวกัน เราพบค่าของการเหนี่ยวนำในช่องว่างอากาศ B = 0.22 ต. ลองหาอัตราส่วน e = l / D = 1 แทนค่าตัวเลขของค่าที่คำนวณได้ (4- 6) เราพบเส้นผ่านศูนย์กลางของกระดอง:

เมื่อ e \u003d 1 ความยาวของสมอ

กระแสเกราะตามสูตร (4-3)

แรงเคลื่อนไฟฟ้าของขดลวดกระดองตามสูตร (4-4)

การแบ่งเสาของกระดอง

ฟลักซ์แม่เหล็กตามสูตร (4-7)

จำนวนตัวนำขดลวดกระดองตาม (4-8)

จำนวนช่องกระดอง Z = 3 2.6=7.8; ปัดขึ้นเป็นเลขคี่ที่ใกล้ที่สุด Z= 7

จำนวนตัวนำในร่อง N z =620/7=88.8; ปัดขึ้นเป็นเลขคู่ที่ใกล้ที่สุด N z =88:

ภาพตัดขวางของตัวนำขดลวดกระดองที่ == 8 A / mm 2

จำนวนช่องสเตเตอร์สำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีขดลวดสตาร์ทแบบสลับได้จะถูกเลือกเป็นทวีคูณของหก สำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีกำลังสูงถึง 10 W คุณสามารถใช้ช่องสเตเตอร์ได้ 12 ช่อง ในจำนวนนี้ 8 ช่องจะถูกครอบครองโดยขดลวดที่ใช้งานและ 4 ช่องโดยช่องเริ่มต้น สำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีกำลังมากกว่า จะใช้ 18 ช่อง ในจำนวนนี้ 12 ช่องถูกครอบครองโดยขดลวดทำงานและ 6 ช่องโดยขดลวดเริ่มต้น

จำนวนรอบ การทำงานที่คดเคี้ยว

จำนวนตัวนำในร่องของขดลวดทำงาน:

โดยที่ Z p คือจำนวนช่องที่ขดลวดทำงาน

ปัจจุบัน, A, ในการทำงานที่คดเคี้ยว

หน้าตัดลวด มม. 2 ไขลาน

เราใช้เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดและความหนาของฉนวนตามตาราง 4-1 และ 4-2 ขนาดของร่องถูกกำหนดในทำนองเดียวกันกับการคำนวณร่องของมอเตอร์กระแสตรง

ขดลวดเริ่มต้นตรงบริเวณ 1/3 ของช่องสเตเตอร์ จำนวนรอบของขดลวดเริ่มต้นขึ้นอยู่กับองค์ประกอบที่เปิดไว้ในระหว่างการเริ่มต้นในซีรีย์ด้วยการหมุนเริ่มต้น หากความต้านทานแบบแอคทีฟทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบเริ่มต้น จำนวนรอบของขดลวดเริ่มต้นจะถูกนำน้อยกว่าจำนวนรอบของขดลวดทำงาน 3-4 เท่า แต่ใช้ร่องน้อยกว่า 2 เท่า ดังนั้นในแต่ละร่องจะมีตัวนำน้อยกว่าในร่องของขดลวดทำงาน 1.5-2 เท่า เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดสำหรับขดลวดเริ่มต้นสามารถนำไปน้อยกว่าสำหรับขดลวดทำงาน เนื่องจากขดลวดเริ่มต้นจะเปิดขึ้นในช่วงเวลาสั้น ๆ หากใช้ตัวเก็บประจุเป็นองค์ประกอบเริ่มต้น จำนวนรอบของขดลวดเริ่มต้นจะเท่ากับจำนวนรอบของขดลวดทำงาน และเนื่องจากมันใช้พื้นที่น้อยกว่า 2 เท่า ดังนั้นในแต่ละช่องของการหมุนเริ่มต้นจะมี 2 เท่า ตัวนำมากขึ้นกว่าในร่องของการทำงานที่คดเคี้ยว ดังนั้นจะต้องตัดขวางของลวดคดเคี้ยวเริ่มต้นน้อยกว่า 2 เท่า แผนภาพคดเคี้ยวถูกวาดขึ้นตาม§ 3-6

จำนวนช่องโรเตอร์จะถูกเลือกขึ้นอยู่กับจำนวนช่องสเตเตอร์ ด้วยช่องสเตเตอร์ 12 ช่อง คุณสามารถใช้ช่องโรเตอร์ได้ 9 ช่อง โดยมีช่องสเตเตอร์ 18 ช่อง - ช่องโรเตอร์ 15 ช่อง เส้นผ่านศูนย์กลางของร่องโรเตอร์ถูกเลือกเพื่อให้หน้าตัดรวมของแท่งโรเตอร์อยู่ที่ 1.5–2 เท่าของหน้าตัดทั้งหมดของตัวนำของขดลวดสเตเตอร์ที่ทำงาน แท่งทองแดงถูกตอกเข้าไปในร่องของโรเตอร์ซึ่งบัดกรีกับวงแหวนปิดที่ปลายโรเตอร์ ภาพตัดขวางของวงแหวนปิดควรอยู่ประมาณสามเท่าของหน้าตัดของแกน

แรงบิดเริ่มต้นของมอเตอร์ไฟฟ้าขึ้นอยู่กับความต้านทานของขดลวดโรเตอร์ ดังนั้นสำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าขนาดใหญ่ แรงบิดเริ่มต้นก้านโรเตอร์ควรทำด้วยทองเหลืองหรือทองแดง

ช่องว่างอากาศระหว่างสเตเตอร์และโรเตอร์ใน มอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสควรใช้ให้เล็กที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อไม่ให้โรเตอร์สัมผัสกับสเตเตอร์ ยิ่งช่องว่างมากเท่าไรก็ยิ่งต้องใช้กระแสมากขึ้นเพื่อสร้างฟลักซ์แม่เหล็ก ในมอเตอร์ไฟฟ้าที่ผลิตจากโรงงาน ช่องว่างคือ 0.25 มม. ต่อด้าน ในมอเตอร์ไฟฟ้าที่ผลิตเองซึ่งมีช่องว่างเล็ก ๆ เช่นนี้ โรเตอร์อาจสัมผัสกับสเตเตอร์ จึงต้องเว้นระยะห่าง 0.3 หรือ 0.4 มม.

แนะนำให้เลือกความต้านทานหรือความจุของตัวเก็บประจุที่ใช้เป็นองค์ประกอบเริ่มต้น เชิงประจักษ์เมื่อทำการทดสอบมอเตอร์ไฟฟ้าที่ผลิตขึ้น จากประสบการณ์ของมอเตอร์ไฟฟ้าที่ผลิตขึ้น ความต้านทานการสตาร์ทแบบแอคทีฟจะอยู่ที่ประมาณสองเท่า ต้านทานมากขึ้นเริ่มคดเคี้ยว

ความต้านทานของขดลวดเริ่มต้นสามารถกำหนดได้ดังนี้ ความยาวเฉลี่ยของการหมุนของขดลวดเริ่มต้นมีค่าเท่ากับสี่เท่าของความยาวของสเตเตอร์ การหาความยาวของขดลวดที่คลี่ออกนั้นสามารถหาได้จากการคูณความยาวของทางเลี้ยวตรงกลางด้วยจำนวนรอบ ความต้านทานการม้วนงอสามารถกำหนดได้จากตาราง 4-1 ซึ่งแสดงถึงความต้านทานของลวด 100 ม.

ความจุ ตัวเก็บประจุเริ่มต้นสำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าที่แรงดันไฟฟ้า 120 V ควรอยู่ในลำดับ 3-10 ไมโครฟารัด ควรระลึกไว้เสมอว่าแรงดันไฟฟ้าเกิดขึ้นที่ขั้วของตัวเก็บประจุซึ่งเกินแรงดันไฟฟ้าของเครือข่ายแสงสว่างอย่างมาก ดังนั้นเมื่อสตาร์ทมอเตอร์ตัวเก็บประจุจึงต้องใช้ความระมัดระวัง ขั้วคาปาซิเตอร์ต้องไม่เปิดทิ้งไว้ ต้องเลือกตัวเก็บประจุสำหรับแรงดันไฟฟ้าของมอเตอร์ไฟฟ้าสามเท่าเพื่อหลีกเลี่ยงการพังทลาย ขอแนะนำให้ใช้ตัวเก็บประจุสำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าที่ทำงานจากเครือข่ายแสงสว่างเท่านั้น เมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลง ความจุที่ต้องการของตัวเก็บประจุจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ดังนั้นสำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้า 12 V จะต้องใช้ตัวเก็บประจุขนาดใหญ่

4-13. ตัวอย่างการคำนวณมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสเฟสเดียวที่มีการสตาร์ท

ข้อมูลพิกัด: กำลัง 3 W, แรงดันไฟฟ้า 120 V, ความเร็ว (ซิงโครนัส) 3,000 รอบต่อนาที, การทำงานของมอเตอร์ไม่สม่ำเสมอที่รอบการทำงาน 25%,

ตามเส้นโค้งในรูป 4-9 ผลิตภัณฑ์ ηcosφ=0.08

กำลังมอเตอร์ที่กำหนดถูกกำหนดโดย (4-33):

เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของสเตเตอร์ถูกกำหนดโดย (4-34):

เพื่อให้การผลิตง่ายขึ้น เรามาลองสร้างรูปร่างของสเตเตอร์ในรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสกัน (รูปที่ 4-10)

เส้นผ่านศูนย์กลางภายในของสเตเตอร์ถูกกำหนดโดย (4-35);

ความยาวของสเตเตอร์

การแบ่งขั้ว

จำนวนช่องโรเตอร์เท่ากับ 9

ส่วนตัดขวางของทองแดงทั้งหมดในร่องของขดลวดสเตเตอร์ทำงาน

ส่วนรวมของทองแดงในร่องของโรเตอร์

ส่วนบาร์โรเตอร์

เส้นผ่านศูนย์กลางของโรเตอร์

เส้นผ่านศูนย์กลางของช่องโรเตอร์พร้อมค่าเผื่อสำหรับแท่งขับ

เส้นผ่านศูนย์กลางของวงกลมที่จุดศูนย์กลางของช่องโรเตอร์ตั้งอยู่:

ระยะห่างระหว่างช่องที่อยู่ติดกัน

ความหนาของฟันที่จุดแคบ

มุมเอียงของร่องคือส่วนร่องหนึ่งของสเตเตอร์ นั่นคือ 30 °

4-14. การคำนวณของตัวเก็บประจุ มอเตอร์ไฟฟ้า

การคำนวณ มอเตอร์ตัวเก็บประจุมีคุณสมบัติบางอย่างเมื่อเทียบกับการคำนวณของมอเตอร์ไฟฟ้าด้วย ขดลวดเริ่มต้น. ในมอเตอร์คาปาซิเตอร์ ขดลวดทั้งสองจะยังคงเปิดอยู่ตลอดเวลา

เมื่อกำหนดกำลังการออกแบบ ผลิตภัณฑ์ ηcosφ สำหรับมอเตอร์ตัวเก็บประจุจะเท่ากับ 0.5 เพื่อให้ได้ขดลวดที่สมมาตร จำนวนของช่องสเตเตอร์จะถูกนำมาคูณกันของแปด ครึ่งหนึ่งของช่องถูกครอบครองโดยขดลวดทำงานและอีกครึ่งหนึ่งใช้ขดลวดเสริม ในรูป 3-13 แสดงขดลวดสเตเตอร์ของมอเตอร์ตัวเก็บประจุ เส้นทึบแสดงขดลวดของขดลวดทำงาน และเส้นประแสดงขดลวดของขดลวดเสริม ขดลวดทั้งสองเส้นสามารถทำได้เหมือนกันทุกประการ กล่าวคือ จากเส้นลวดเดียวกันกับ เบอร์เดียวกันเปลี่ยน

กระแสในแต่ละขดลวดถูกกำหนดโดยสูตร

มิฉะนั้น การคำนวณมอเตอร์คาปาซิเตอร์จะคล้ายกับการคำนวณมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีขดลวดสตาร์ท

มอเตอร์ไฟฟ้าของตัวเก็บประจุสามารถทำได้ทั้งแบบขดลวดโรเตอร์กรงกระรอกและโรเตอร์ขนาดใหญ่ ตัวเก็บประจุตัวที่สองมักใช้เป็นองค์ประกอบเริ่มต้น ความจุของตัวเก็บประจุเริ่มต้นอยู่ที่ประมาณ 3 เท่าของความจุของตัวเก็บประจุที่ทำงานอยู่ในวงจรขดลวดเสริม

เอ็น.วี. Vinogradov, Yu.N. Vinogradov
วิธีการคำนวณและสร้างมอเตอร์ไฟฟ้าด้วยตัวเอง
มอสโก 1974

การดำเนินการครั้งแรกในการคำนวณขดลวดหรือเพื่อเตรียมการคำนวณคือการกำหนดขนาดทั้งหมดของเหล็กที่ใช้งาน (แกน) ของเครื่องยนต์ที่จำเป็นสำหรับการซ่อมแซมคือการกรอกลับ

เตรียมวัดมอเตอร์ก่อนกรอกลับ

ในการเตรียมการ ก่อนดำเนินการวัด จำเป็นต้องทำความสะอาดแกนสเตเตอร์ (และหากจำเป็น โรเตอร์) จากสิ่งสกปรกและน้ำมัน เศษของขดลวดเก่าและฉนวน ชั้นเคลือบเงา สี สนิม ฯลฯ . เมื่อทำความสะอาดสเตเตอร์หลักอย่าใช้ไฟล์แม้จะมีรอยบากเล็กน้อย ควรใช้เฉพาะเศษผ้าชุบน้ำมันก๊าดเท่านั้น ในกรณีที่รุนแรง อนุภาคที่เกาะติดอย่างแน่นหนาจะถูกลบออกด้วยมีดโกน สะดวกในการเช็ดด้านในของร่องด้วยเชือกชุบน้ำมันก๊าด หลังจากทำความสะอาดแกนจะถูกเช็ดให้แห้งด้วยเศษผ้าที่สะอาด

เครื่องมือวัด.

การวัดปริมาณแต่ละปริมาณควรทำซ้ำในที่ต่างๆ เพื่อไม่ให้เกิดข้อผิดพลาดเนื่องจากความไม่ถูกต้องของการวัดครั้งเดียว

เส้นผ่านศูนย์กลางภายในของสเตเตอร์หรือดังที่มักกล่าวกันว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของรูเจาะ D เป็นหนึ่งในมิติที่สำคัญที่สุดของเครื่องยนต์ เนื่องจากการกำหนดขนาดอื่นที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับขนาดของแกนสเตเตอร์และความแม่นยำของการวัด จึงต้องทำอย่างระมัดระวังที่สุด

เครื่องมือที่ดีที่สุดสำหรับสิ่งนี้คือไมโครมิเตอร์ภายใน (พินด้วยกล้องจุลทรรศน์) ด้วยคุณสามารถวัดเส้นผ่านศูนย์กลางของรูเจาะได้ทุกที่

โดยปกติ shtihmas ดังกล่าวจะทำขึ้นสำหรับการวัดตั้งแต่ 50 ถึง 63 หรือ 70 มม. ติดตั้งชุดหัวฉีดส่วนขยายไว้ด้วย ช่วยให้คุณสามารถขยายพินไมโครเมตริกด้วยความแม่นยำในการวัดได้สูงถึงหลายร้อยมิลลิเมตร หากไม่มีเครื่องมือนี้ สำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 200 - 250 มม. คุณสามารถใช้คาลิปเปอร์ได้ อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ไม่สามารถทำได้เสมอไป เนื่องจากแกนสเตเตอร์มักจะฝังลึกในตัวเรือนจนขากรรไกรของก้ามปูจับไม่ได้ ในกรณีเช่นนี้ เป็นไปได้ที่จะวัดโดยใช้ shtihmas ธรรมดาที่ทำจากลวดเหล็ก หลังจากติดตั้งพินเข้ากับเส้นผ่านศูนย์กลางของรูแล้วความยาวจะถูกวัดด้วยคาลิปเปอร์

สำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 250 - 300 มม. สามารถใช้คาลิปเปอร์ของช่างทำกุญแจธรรมดาที่มีไม้บรรทัดมาตราส่วนได้ แม้ว่าจะมีความแม่นยำน้อยกว่ามาก

เมื่อวัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน ต้องใช้ความระมัดระวังเพื่อให้แน่ใจว่าฟันถูกสร้างขึ้นระหว่างฟันที่อยู่ตรงกลางของฟันสองซี่ตรงข้ามกัน เนื่องจากขอบของฟันอาจจะล้นอยู่ในร่องบ้าง

ค่าที่วัดได้

เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของสเตเตอร์ Dn ไม่สามารถวัดได้โดยตรงเสมอไป การวัดจะทำได้ง่ายที่สุดหากแกนสเตเตอร์ถูกกดเข้าไปในตัวเรือนโดยไม่มีช่องว่างระหว่างกัน ดังที่มักจะทำใน เครื่องยนต์ปิด; จากนั้นคุณก็สามารถวัดเส้นผ่านศูนย์กลางรูเจาะของร่างกายได้ หากแกนสเตเตอร์อยู่ในตัวเรือนบนขาที่ประกอบเป็นแกนหลักเอง หรือหากไม่มีกระแสน้ำไปที่ตัวเรือน วงแหวนแรงดันที่บีบอัดแกนอาจทำให้ไม่สามารถวัดได้ โดยปกติเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของพวกมันจะเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของสเตเตอร์โดยประมาณ แต่พวกมันมักจะนั่งในตำแหน่งที่ไม่ตรงนัก โดยมีการเลื่อนบางอย่างที่ป้องกันไม่ให้ปากคีมหนีบจับสเตเตอร์อย่างเหมาะสม จากนั้นคุณสามารถทำสิ่งนี้: แทนที่จะวัดเส้นผ่านศูนย์กลาง ให้วัดความสูงของสเตเตอร์พร้อมกับฟันในทิศทางของรัศมีโดยใช้คาลิปเปอร์ แล้วสอดขากรรไกรข้างหนึ่งเข้าไปในช่องว่างระหว่างแกนสเตเตอร์กับตัวเรือน นอกจากนี้ เพื่อให้วงแหวนแรงดันที่เลื่อนอยู่ในช่องตัด ซึ่งมักจะมาพร้อมกับปากคีบของก้ามปูที่ฐาน หากเราระบุความหนาของสเตเตอร์ที่วัดด้วยวิธีนี้เป็น hc เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกจะเท่ากับ:

DH=D+2hc(ซม.)

ความสูงของตัวสเตเตอร์ hs เมื่อมีช่องว่างระหว่างแกนสเตเตอร์และตัวเรือนถูกวัดในลักษณะเดียวกับค่าของ hc เมื่อมีช่องว่างระหว่างแกนสเตเตอร์และตัวเรือนถูกวัดในลักษณะเดียวกัน เป็นค่าของ hc หากไม่มีช่องว่างก็จะได้มาจากการคำนวณจากปริมาณอื่น (ดูด้านล่าง)

ความยาวของแกนสเตเตอร์ในทิศทางแกน ln ไม่ใช่ค่าที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด ดังนั้นการวัดสามารถทำได้ทั้งโดยการวัดความยาวแกนของสเตเตอร์ด้วยคาลิปเปอร์และด้วยไม้บรรทัดมาตราส่วนอย่างง่าย อย่างไรก็ตาม ไม่ควรวัดที่หัวของฟัน เพราะฟันที่ปลายฟันมักจะแยกออกไปทางด้านข้างบ้าง ทำให้เกิดสิ่งที่เรียกว่า "พัด" ค่าที่ถูกต้องได้มาจากการวัดค่านี้ที่ด้านล่างของร่อง

จำนวนทั้งหมดของสเตเตอร์สล็อต Z ถูกกำหนดโดยการนับ; มันหารด้วย 3 ลงตัวเสมอและมักจะเป็นคู่

ขนาดของร่องและฟันสเตเตอร์ที่จะวัดขึ้นอยู่กับรูปร่าง ร่องแตกต่างกัน:

  • เปิด; มีความกว้างรูเท่ากับความกว้างของร่อง
  • กึ่งปิดมีรูที่มีความกว้างน้อยกว่าความกว้างของร่อง
  • ปิดไม่มีเปิดเลย

ร่องเปิดซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของเครื่องจักรขนาดใหญ่ที่ทันสมัยมากหรือน้อยนั้นมักจะเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าและมีบ่าที่รูสำหรับติดตั้งลิ่ม สิ่งเหล่านี้ขึ้นอยู่กับการวัด: ความกว้างความลึกเต็มและความลึกใต้ไหล่

ร่องกึ่งปิดมีรูปร่างที่หลากหลายกว่ามาก ซึ่งควรวัด นี่เป็นเพียงข้อบ่งชี้ทั่วไปบางส่วนเท่านั้นที่สามารถให้สำหรับส่วนที่ยากที่สุดของการวัดนี้

  1. วิธีการประทับ; แผ่นตะกั่วสองแผ่นถูกนำมาจากตะกั่วแผ่นที่มีความหนา 2 - 3 มม. ของขนาดที่แต่ละแผ่นสามารถครอบคลุมสองหรือสามร่อง เพื่อให้ได้ความประทับใจ แผ่นเหล่านี้จะถูกวางไว้ที่ส่วนปลายของแกนกลางที่ส่วนปลายของเส้นผ่านศูนย์กลางใดๆ และปิดด้วยแถบขนาดใหญ่ที่มีรูตรงกลาง แถบที่คล้ายกันอีกอันหนึ่งตั้งอยู่ฝั่งตรงข้ามของแกนกลาง สลักเกลียวผ่านรูในทั้งสองแถบโดยการขันน็อตให้แน่นตะกั่วจะถูกกดเข้าไปในร่องและได้รับความประทับใจจากนั้นวัดอย่างระมัดระวังโดยใช้คาลิปเปอร์ที่มีขากรรไกรแหลมคมหรือคาลิปเปอร์รูปวาดและสเกลทศนิยม อาจใช้กระดาษแข็งแบบอ่อนแต่ไม่เคลือบแทนตะกั่ว ไม่แนะนำให้กดแผ่นตะกั่วด้วยค้อนผ่านปะเก็น เนื่องจากความประทับใจนั้นหลุดออกมาและไม่ถูกต้อง
  2. วิธีโพรบรูปลิ่ม: ไม้บรรทัดมาตราส่วนเหล็กสองอันยาว 150 มม. และกว้าง 20 มม. ถูกตัดเฉียงแบบนี้ หัววัดรูปลิ่ม ได้โพรบรูปลิ่มสองอัน อันหนึ่งใช้สำหรับวัดตั้งแต่ 1 ถึง 15 มม. และอีกอันตั้งแต่ 10 ถึง 20 มม.

การวัดด้วยโพรบ

ความยาวโพรบแต่ละมิลลิเมตรสอดคล้องกับความกว้างที่เพิ่มขึ้น 0.1 มม. การใส่หัววัดเหล่านี้ลงในร่องต่างๆ จนกระทั่งหยุดชิดผนัง และสังเกตว่าจุดหยุดตกอยู่ที่ส่วนใด จึงสามารถทำการวัดที่จำเป็นทั้งหมดด้วยระดับความแม่นยำที่เพียงพอ ไม่น่าจะพบร่องที่กว้างกว่า 20 มม. สำหรับความลึกของร่อง ควรวัดด้วยเกจวัดความลึกของคาลิปเปอร์หรือเครื่องมือที่คล้ายกัน ในการวัด คุณสามารถใช้โพรบรูปลิ่มได้ - โพรบหนึ่งโพรบสูงสุด 20 มม. มากกว่า 20 มม. โดยเพิ่มโพรบทั้งสองเข้าด้วยกัน รัศมีความโค้งเล็กน้อยที่มุมของช่องระบายน้ำสี่เหลี่ยมและสี่เหลี่ยมคางหมูก็เพียงพอที่จะประเมินด้วยตาเปล่า

ขนาดของท่อระบายอากาศตามขวาง: หมายเลข nk และความกว้าง b ไม่ต้องการคำอธิบาย ในเครื่องยนต์ขนาดเล็กที่ทันสมัยแทบไม่เคยพบช่องทางดังกล่าว

ขนาดของท่อระบายอากาศตามยาว: จำนวนแถว mk และเส้นผ่านศูนย์กลาง dK ก็อธิบายได้ด้วยตัวเองเช่นกัน ในเครื่องจักรที่ทันสมัย ​​ช่องดังกล่าวเป็นท่อระบายอากาศตามยาวเป็นเรื่องปกติ

ความหนาของแผ่นเหล็กมักจะเป็น 0.5 มม. หรือ (น้อยกว่านี้) 0.35 มม. มันถูกกำหนดโดยการนับจำนวนแผ่นที่มีความยาวเช่น 10 มม. การดัดแผ่นที่รุนแรงในฟันอย่างระมัดระวัง ควรพิจารณาว่าแผ่นนั้นวางทับด้วยกระดาษหรือเคลือบเงา หรือฉนวนระหว่างแผ่นทั้งสองเป็นชั้นของมาตราส่วนตามธรรมชาติ ซึ่งส่วนใหญ่พบในเครื่องจักรขนาดเล็กสมัยใหม่ การวัดแกนโรเตอร์จำเป็นเฉพาะในกรณีที่มีการกรอโรเตอร์ด้วยขดลวดเฟสเท่านั้น ในกรณีนี้ การจำกัดตัวเองให้กำหนดจำนวนร่อง Z และขนาดของร่องทั้งหมดก็เพียงพอแล้ว เนื่องจากโรเตอร์ดังกล่าวส่วนใหญ่มีร่องที่มีรูปร่างเป็นวงรีอย่างง่าย ขนาดจึงกำหนดได้ง่ายโดยใช้คาลิปเปอร์หรือโพรบรูปลิ่ม บางครั้งอาจจำเป็นต้องวัดความสูงของตัวโรเตอร์ hp ซึ่งใกล้เคียงกับความสูงของตัวสเตเตอร์ hc ในเครื่องจักรขนาดเล็กส่วนใหญ่ โรเตอร์จะติดตั้งบนเพลาโดยตรง และเส้นผ่านศูนย์กลางของ DB สุดท้ายก็คือเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของโรเตอร์ด้วย อย่างไรก็ตาม ในบางการออกแบบ ช่องเปิดภายในของโรเตอร์จะมีรูปทรงเป็นรูปพระไตรปิฎกหรือสี่เหลี่ยมจตุรัส เพื่อสร้างช่องระบายอากาศตามยาวภายใน ในกรณีนี้ ในการกำหนดความสูงของตัวโรเตอร์ ควรใช้เส้นผ่านศูนย์กลางภายในเป็นเส้นผ่านศูนย์กลางของวงกลม D "B ซึ่งอธิบายไว้รอบๆ รูดังกล่าว เมื่อทำการวัดแกนโรเตอร์ ต้องคำนึงว่ายอดรวมของมัน บางครั้งความยาวอาจแตกต่างกันเล็กน้อยจากความยาวรวมของแกนสเตเตอร์ ln ไม่เพียงเพราะความไม่ถูกต้องในการผลิตเท่านั้น แต่ยังจงใจ เพื่อลดภาระแม่เหล็กบ้างความหนาของแผ่นในโรเตอร์จะเหมือนกับใน สเตเตอร์ มักไม่ใช้ฉนวนแผ่น

  • มันไม่สมเหตุสมผลเลยที่จะเก็บลวดพันที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางที่มีอยู่ทั้งหมดไว้ในโรงซ่อมเพื่อซ่อมแซมมอเตอร์ไฟฟ้า สายใดที่ควรอยู่ในมือขึ้นอยู่กับกำลังของมอเตอร์ไฟฟ้าที่มักได้รับการซ่อมแซม ในบทความนี้ฉันจะบอกคุณถึงวิธีการคำนวณขดลวดใหม่ในกรณีที่ไม่มีเส้นลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่ต้องการ

สมมติว่าคุณต้องการกรอกลับมอเตอร์ไฟฟ้าขนาด 5.5 กิโลวัตต์ 1,000 รอบต่อนาที ข้อมูลการไขลานของมอเตอร์ไฟฟ้า: แรงดันไฟฟ้า 380 โวลต์, การเชื่อมต่อที่คดเคี้ยวในดาว, หมุนในร่อง 20, พันเป็นสองสาย, เส้นผ่านศูนย์กลางของแต่ละ d = 1.04 โดยมีระยะพิทช์คดเคี้ยวตามร่อง y = 11; 9; 7, จำนวนกิ่งขนาน a = 1, จำนวนร่อง Z 1 =54.

วิธีแรกในการคำนวณใหม่

  • ในวิธีแรก ขดลวดจะไม่ถูกคำนวณใหม่ แต่ส่วนตัดขวางทั้งหมดของเส้นขนานที่มีอยู่จะถูกเลือกแทนเส้นลวดที่ขาดหายไปของเส้นผ่านศูนย์กลางที่ต้องการ ไม่สำคัญว่าจะพันสายไฟขนานกันกี่เส้นของโรงงานที่พันกันเป็นเส้นเดียว สองเส้นหรือมากกว่านั้น งานของเสื้อคลุมคือการเลือกหน้าตัดทั้งหมดของสายไฟใหม่ให้เท่ากับส่วนตัดขวางทั้งหมดของสายไฟของขดลวดของโรงงาน. ตารางส่วนของลวดกลมขดลวดของโรงงานทำด้วยลวดสองเส้นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง d \u003d 1.04 ส่วนตัดขวางของลวดที่ 1.04 คือ S \u003d 0.849 เราเพิ่มส่วนตัดขวางของตัวนำทั้งสอง 0.849 + 0.849 \u003d 1.698 ในตารางตัดขวางของเส้นลวดกลม เราพบเส้นลวดที่มีหน้าตัด S = 1.698 ซึ่งเป็นเส้นลวดที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.47 มม. แต่ ขดลวดไม่มีเส้นผ่านศูนย์กลางดังกล่าวและถัดจากโต๊ะจะมีลวดที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 1.45 มม. การลดลงที่อนุญาตในส่วนตัดขวางของลวดคือ 3% เราตรวจสอบ 1.698-3% = 1.647 ส่วนตัดขวางของเส้นลวด 1.45 เท่ากับ S=1.651 ดังนั้นเราจึงสามารถใช้อันที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.45 แทนสายสองเส้น 1.04 ลองนึกภาพว่าเราไม่มีเส้นลวด 1.45 จากนั้นเราจะเลือกส่วนตัดขวางที่ต้องการในสายสองเส้นขึ้นไป สำหรับเส้นลวดที่มีอยู่ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.12 S \u003d 0.916 เราพบเส้นที่สอง 1.698-0.916 \u003d 0.782 ตามตารางหน้าตัดของเส้นลวดกลม คุณสามารถใช้เส้นลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.00 ได้ เป็นไปได้ที่จะคำนวณในสามสายเราแบ่งส่วนตัดขวางทั้งหมดด้วยสาม 1.698 / 3 \u003d 0.566 เราได้เส้นลวด 0.85 ด้วยการคำนวณนี้ การหมุน แรงดัน ระยะพิทช์ จำนวนกิ่งขนานจะไม่เปลี่ยนแปลง มีเพียงเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดเท่านั้นที่เปลี่ยนไป แต่ส่วนตัดขวางทั้งหมดของตัวนำยังคงไม่เปลี่ยนแปลง การคำนวณสามารถใช้สำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าสามเฟสและเฟสเดียว

วิธีที่สองของการนับ

  • ในวิธีที่สอง จำนวนกิ่งขนานของขดลวดจะเปลี่ยนไป เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวด การหมุนและแผนภาพการเดินสายไฟของขดลวดในขดลวดจะเปลี่ยนไปตามนั้น ขั้นแรกคุณต้องกำหนดจำนวนสาขาขนานที่สามารถคำนวณเครื่องยนต์ใหม่ได้เช่น ลองใช้รูปแบบการวางในรูปที่ ลำดับที่ 1 จากรูปแสดงว่าแต่ละเฟสมีสามขดลวดตามลำดับ จำนวนกิ่งที่เป็นไปได้ของกิ่งขนาน a=1 หรือ a=3 ด้วยการเพิ่มจำนวนของกิ่งขนาน จำนวนตัวนำในร่องจะเพิ่มขึ้น และส่วนของลวดจะลดลงตามจำนวนของกิ่งขนาน ด้วยจำนวนกิ่งขนานที่ลดลง จำนวนตัวนำในร่องจะลดลง และส่วนตัดขวางของลวดจะเพิ่มขึ้นตามจำนวนครั้งที่กิ่งขนานกัน ก่อนที่จะวาดไดอะแกรม เราจะคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางลวดใหม่และจำนวนรอบในร่องก่อน เมื่อเปลี่ยนจากกิ่งขนานหนึ่งเป็นสามกิ่งเราจะลดส่วนของลวดลงสามเท่า 1.698 / 3 \u003d 0.566 เราได้ลวด 0.85 และเราเพิ่มจำนวนรอบในร่องสามครั้ง 20 × 3 \ u003d 60. เราได้ข้อมูลใหม่ที่คดเคี้ยว: หมุนในร่อง 60 เส้นผ่านศูนย์กลางลวด 0.85 ตอนนี้คุณต้องเปลี่ยนการเชื่อมต่อของขดลวดในขดลวดจากกิ่งขนานหนึ่งกิ่งเป็นสามกิ่งขนานกัน
  • รูปที่ 2 แสดงไดอะแกรมการเชื่อมต่อของคอยส์ในสาขาคู่ขนานสำหรับเครื่องยนต์นี้ เนื่องจากการเชื่อมต่อของขดลวดในเฟสเหมือนกัน ลองพิจารณาตัวอย่างของเฟส A ที่เป็นสีเหลือง รูปแสดงให้เห็นว่าขดลวดทั้งหมดของเฟสแรกเชื่อมต่อกันเป็นอนุกรม จุดสิ้นสุดของขดลวดแรกเชื่อมต่อกับจุดเริ่มต้นของช่วงที่สี่ และจุดสิ้นสุดของขดลวดที่สี่เชื่อมต่อกับจุดเริ่มต้นของช่วงที่เจ็ด จำกฎสำหรับการวาดไดอะแกรมการเดินสายไฟสำหรับขดลวดในขดลวดของมอเตอร์ทิศทางของกระแสจะแสดงด้วยลูกศรจากขั้ว C 1 ถึงขั้ว C 4

ข้าว. 2


  • เมื่อวาดไดอะแกรมการเชื่อมต่อในสามกิ่งขนานกัน ทิศทางของกระแสไม่ควรเปลี่ยนรูปที่ หมายเลข 3 ทิศทางของกระแสยังคงอยู่จากขั้ว C 1 ถึงขั้ว C 4

ข้าว. 3


  • คุณยังสามารถขยายความเป็นไปได้สำหรับการคำนวณ หากคุณเปลี่ยนจากขดลวดชั้นเดียวเป็นขดลวดสองชั้น (รูปที่ ลำดับที่ 4 จำนวนสาขาขนานที่เป็นไปได้: a=1 , a=2 , a=3 , a=6ตามลำดับ เพิ่มความเป็นไปได้ในการเลือกลวดที่ต้องการ

ข้าว. สี่


  • การคำนวณสามารถใช้สำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าสามเฟสและเฟสเดียว

วิธีที่สามของการคำนวณใหม่

  • วิธีการคำนวณที่สามสามารถใช้ได้สำหรับ .เท่านั้น มอเตอร์ไฟฟ้าสามเฟสและเครื่องห่อต้องรู้ว่าแรงดันไฟฟ้าใดที่จะนำไปใช้กับเอาต์พุตของมอเตอร์ ข้อมูลการม้วนตัวของมอเตอร์ไฟฟ้าของเรา: แรงดันไฟ 380 โวลต์ การเชื่อมต่อที่คดเคี้ยวในดวงดาว เราสามารถคำนวณขดลวดใหม่เพื่อเชื่อมต่อเฟสเป็นรูปสามเหลี่ยม โดยปล่อยให้มอเตอร์จ่ายแรงดันไฟไว้ที่ 380 โวลต์ เมื่อคำนวณการหมุนรอบจากดาวฤกษ์เป็นสามเหลี่ยมใหม่ หน้าตัดลวดจะลดลง 1.73 เท่า และจำนวนรอบเพิ่มขึ้น 1.73 เท่า เมื่อคำนวณการหมุนใหม่จากรูปสามเหลี่ยมเป็นดาว หน้าตัดลวดจะเพิ่มขึ้น 1.73 เท่า และจำนวนรอบจะลดลง 1.73 เท่า เนื่องจากเราคำนวณเครื่องยนต์ใหม่จากดาวเป็นเดลต้าแล้ว เราลดส่วนของลวดลง 1.73ครั้ง S \u003d 1.698 / 1.73 \u003d 0.981 ในตารางส่วนตัดขวางของลวดกลมเราพบลวดที่มีหน้าตัดของ S \u003d 0.981 ลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.12 มม. เหมาะสม จำนวนรอบจะต้องเพิ่มขึ้น 1.73 เท่า, 20 × 1.73 = 35 รอบในร่อง หลังจากการคำนวณ ได้ข้อมูลใหม่ที่คดเคี้ยว: หมุนในร่อง 35, เส้นผ่านศูนย์กลางลวด 1.12, การเชื่อมต่อเฟสเป็นรูปสามเหลี่ยม

วิธีที่สี่ของการคำนวณใหม่

  • วิธีการคำนวณที่สี่คือการรวมกันของวิธีการข้างต้นทั้งหมด คุณสามารถคำนวณมอเตอร์ไฟฟ้าที่กำหนดใหม่ได้ เช่น กิ่งขนานสามกิ่ง การต่อเฟสเป็นรูปสามเหลี่ยม และสายไฟตั้งแต่สองเส้นขึ้นไป เมื่อแปลงขดลวดของมอเตอร์เป็นตัวนำขนานหลายตัวหรือเป็นกิ่งขนานหลายเส้น ให้เลือกฉนวนช่องที่บางกว่า

สาขาขนานที่มีเศษส่วน "q"

  • เมื่อแปลงเป็นกิ่งมอเตอร์คู่ขนานหลายกิ่งที่มีเศษส่วน "q" จำนวนกิ่งขนานที่เป็นไปได้จะเท่ากับจำนวนงวดในเฟส ตัวอย่างเช่น ลองใช้โครงร่างของการหมุนของมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีจำนวนร่อง 33, 2p=4 1500 รอบต่อนาที นาที ข้าว. ลำดับที่ 5

ข้าว. 5


  • ลำดับการสลับของกลุ่มคอยล์ในช่วงเวลาสำหรับเครื่องยนต์นี้คือ 2-3-3-3 หนึ่งขดลวดมีสองส่วนและสามขดลวดเป็นสามส่วน จำนวนขดลวดทั้งหมดในคาบคือ 4 รูปแสดงให้เห็นว่าแต่ละเฟสมีขดลวดสี่ขดลวด ดังนั้นจำนวนกิ่งขนานสูงสุดสำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าที่กำหนด a=1.

ส่วนขนานในขดลวด

ก่อนใช้ม้วนแบบนี้ อ่านในหน้า 310 "ลม เครื่องจักรไฟฟ้า"Gervais G.K 1989 ."

  • หากด้วยการคำนวณทั้งหมดข้างต้น ไม่สามารถไปถึงเส้นลวดที่ต้องการได้ การคำนวณสามารถทำได้ต่อไปโดยการแบ่งขดลวดออกเป็นส่วนคู่ขนาน เช่น ไขลานมอเตอร์ 24 ร่อง 3000 รอบต่อนาที

ข้าว. 6


  • รูปที่ 6 แสดงว่าขดลวดมี 4 ส่วน จำนวนส่วนขนานที่เป็นไปได้คือ a=1s, a=2s และ a=4s

ข้าว. 7. แผนผังการวางด้วยส่วนขนานในขดลวด


  • เนื่องจากส่วนต่างๆ ในขดลวดเชื่อมต่อกันตั้งแต่ต้นจนจบ เราจะเชื่อมต่อส่วนขนานโดยคำนึงถึงสิ่งนี้

ข้าว. 8. แผนภาพการเชื่อมต่อที่คดเคี้ยว จำนวนกิ่ง/ส่วนคู่ขนาน a=2/2s.


ข้าว. 10. แผนภาพการเชื่อมต่อที่คดเคี้ยว จำนวนกิ่ง/ส่วนคู่ขนาน a=2/4c.


  • ด้วยการเพิ่มจำนวนส่วนขนานในขดลวด จำนวนตัวนำในส่วนจะเพิ่มขึ้น และส่วนตัดขวางของลวดจะลดลงตามจำนวนครั้งที่ส่วนขนาน

ขดลวดคู่ขนานในมอเตอร์ไฟฟ้า

  • การคำนวณสามารถทำได้ต่อไปโดยแบ่งมอเตอร์ที่คดเคี้ยวออกเป็นสองส่วนโดยใช้กำลังไฟฟ้าของโรงงานแต่ละส่วนครึ่งหนึ่งแล้วต่อขนานกัน ตัวอย่างเช่น ใช้มอเตอร์ 36 สล็อต 1500 รอบต่อนาที

ข้าว. 11. โครงการวาง


ข้าว. 12. แผนภาพการเชื่อมต่อ จำนวนสาขาคู่ขนาน a=4.


วรรณกรรมในหัวข้อนี้:
Gervais G.K. "ลมของเครื่องจักรไฟฟ้า" 1989