- Артикул:00-01053198
- Автор: В.М. Петрова, А.Э. Кравчика
- Обложка: Твердая обложка
- Издательство: Энергия (все книги издательства)
- Город: Москва
- Страниц: 488
- Формат: 84х108 1/32
- Год: 1980
- Вес: 742 г
Развернуть ▼
В книге изложены основные вопросы проектирования асинхронных двигателей общего назначения на напряжение до 1000 В, приведены методы расчета и оптимизации, проанализированы режимы работы, дана оценка эксплуатационной надежности асинхронных двигателей средней мощности, рассмотрены вопросы конструкции и технологии производства двигателей массовых серий. Особое внимание в книге уделено серии 4А.
Книга предназначена для инженеров, занимающихся проектированием, эксплуатацией и ремонтом асинхронных двигателей.
Содержание
Предисловие
Введение
Глава первая. Характеристика и объем вопросов, решаемых при проектировании единых серий асинхронных двигателей. Порядок проектирования
1-1. Требования, предъявляемые к серии асинхронных двигателей
а) Структура серии
б) Ряды номинальных мощностей и установочных размеров
в) Частоты вращения
г) Напряжение и частота сети
д) Степени защиты
е) Формы исполнения
ж) Энергетические показатели
з) Пусковые характеристики
и) Виброшумовые характеристики
к) Требования к конструкции
л) Надежность и долговечность
м) Экономичность
1-2. Стадии разработки
а) Техническое задание
б) Эскизный проект
в) Технический проект
г) Рабочий проект
д) Установочные серии
1-3. Методы проектирования
1-4. Расчеты, проводимые при проектировании. Взаимосвязь и последовательность расчетов
Глава вторая. Определение и выбор исходных данных для оптимального проектирования
2-1. Шкала мощностей, шкала установочных размеров и их взаимная увязка
а) Шкала мощностей
б) Шкала установочных размеров
в) Увязка шкалы мощностей и шкалы установочных размеров
2-2. Выбор основных электротехнических материалов
а) Электротехническая сталь
б) Элементы системы изоляции
в) Обмоточные провода
2-3. Внешний диаметр сердечника статора
2-4. Воздушный зазор между статором и ротором
2-5. Число пазов статора и ротора
2-6. Форма пазов статора и ротора
2-7. Выбор конструктивного исполнения
а) Конструктивная схема
б) Материал оболочки
Глава третья. Оптимальное проектирование
3-1. Постановка задачи. Выбор критерия оптимальности
а) Постановка задачи нелинейного программирования
б) Выбор критерия оптимальности
3-2. Определение состава независимых варьируемых переменных и ограничений
а) Состав независимых варьируемых переменных
б) Состав ограничении (лимитеров)
3-3. Вычислительные методы
а) Геометрическая интерпретация задачи программирования
б) Методы поиска и их эффективность
в) Метод полного перебора
г) Метод Монте-Карло
д) Метод Гаусса - Зейделя
е) Градиентные методы
ж) Методы поиска при наличии ограничений
з) Локальные методы случайного поиска
3-4. Анализ закономерностей изменения технико-экономических показателей оптимального двигателя
Глава четвертая. Обмотки асинхронных двигателей
4-1. Общие сведения
4-2. Схемы обмоток
а) Развернутая схема
б) Схема соединения катушечных групп
в) Торцевая схема
4-3. Способы анализа свойств обмоток
а) Построение звезды пазовых э. д. с
б) Построение кривой м. д. с
4-4. Свойства симметричных обмоток
4-5. Статорные обмотки
а) Одно-двухслойная концентрическая обмотка
б) Двухслойная концентрическая обмотка для механизированной укладки
в) Обмотки с 0,5«q«
г) Размерные расчеты катушек всыпных обмоток
4-6. Обмотки фазных роторов
а) Всыпные обмотки
б) Стержневые обмотки
4-7. Обмотки многоскоростных двигателей с переключением числа полюсов
а) Обмотки с переключением числа полюсов в отношении 1:2
б) Обмотки с переключением числа полюсов в отношении, не равном 1:2
Глава пятая. Электромагнитный расчет
5-1. Аналитический метод расчета характеристик асинхронных двигателей
а) Схема замещения и ее параметры
б) Зависимость электромагнитной и механической мощностей от скольжения
в) Ток статора. Коэффициент мощности. Ток ротора
г) Кратности максимального и начального пускового моментов. Начальный пусковой ток
5-2. Расчет намагничивающего тока и главного индуктивного сопротивления обмотки статора
а) Приложение закона полного тока к расчету магнитной цепи
б) Магнитный поток
в) Магнитное напряжение воздушного зазора
г) Магнитное напряжение зубцов
д) Магнитное напряжение спинок
е) Главное индуктивное сопротивление обмотки статора
5-3. Расчет активных сопротивлений
5-4. Расчет индуктивных сопротивлений рассеяния
а) Пазовое рассеяние
б) Рассеяние лобовых частей
в) Дифференциальное рассеяние
г) Рассеяние скоса пазов
5-5. Потери и к. п. д.
5-6. Расчет активного и индуктивного сопротивлений рассеяния обмотки ротора с учетом вытеснения тока в стержнях
5-7. Расчет индуктивного сопротивления рассеяния обмоток статора и ротора с учетом насыщения от полей рассеяния
а) Метод эквивалентного открытия паза
б) Другие методы учета насыщения
5-8. Особенности расчета двигателей с двойной клеткой ротора
а) Схема замещения ротора и ее параметры
б) Расчет параметров схемы замещения для рабочего режима
в) Расчет параметров схемы замещения с учетом вытеснения тока в стержнях ротора
5-9. Особенности расчета двигателей с магнитными клиньями
Глава шестая. Расчет пуска короткозамкнутых асинхронных двигателей
6-1. Основное уравнение динамики электропривода
6-2. Вращающий момент и механические характеристики современных двигателей
6-3. Динамический и статический моменты сопротивления
6-4. Основные зависимости при пуске
а) Длительность пуска
б) Потерн энергии в обмотке ротора при пуске
в) Потери энергии в обмотке статора при пуске
г) Энергия, потребляемая двигателем за период пуска
Глава седьмая. Расчет добавочных потерь и добавочных моментов
7-1. Высшие гармоники поля в воздушном зазоре
7-2. Высшие гармоники поля в зубцах ротора и статора
7-3. Влияние высших гармоник поля на характеристики двигателя
7-4. Расчет добавочных потерь
7-5. Расчет добавочных моментов
7-6. Способы уменьшения высших гармоник поля
7-7. Конструктивные методы снижения добавочных потерь и моментов
7-8. Технологические методы снижения добавочных потерь и моментов
Глава восьмая. Вентиляционный расчет
8-1. Основные понятия и задачи вентиляционного расчета
8-2. Аэродинамическое сопротивление вентиляционной сети
а) Режимы течения
б) Потери напора и аэродинамические сопротивления
в) Аэродинамические сопротивления, обусловленные вращением каналов или потоков воздуха
г) Расчет сложных вентиляционных сетей
8-3. Аэродинамические характеристики центробежных вентиляторов
8-4. Методы расчета встроенных вентиляторов
8-5. Рекомендации по проектированию встроенных центробежных вентиляторов наружного обдува
а) Общие требования к конструкции рабочего колеса
б) Распределение и использование воздуха в межреберных каналах станины
в) Рекомендации по конструкции вентиляторов наружного обдува
г) Вентиляционный расчет двигателей со степенью защиты IP44
д) Вопросы моделирования и подобия вентиляторов
Глава девятая. Тепловой расчет
9-1. Общие сведения
9-2. Методы теплового расчета при установившихся тепловых режимах
а) Метод температурных полей
б) Метод эквивалентных тепловых схем
в) Метод эквивалентных греющих потерь
9-3. Тепловой расчет при установившемся режиме по методу ЭТС
а) Картина теплопередачи и основные допущения
б) Тепловая схема замещения, основные уравнения и их решение
в) Расчет тепловых проводимостей
г) Коэффициенты теплоотдачи
д) Коэффициенты теплопроводности
9-4. Тепловые расчеты при нестационарных режимах
а) Математическое описание процессов нагрева двигателя
б) Расчет нагрева обмоток при пуске
в) Расчет нагрева двигателя при кратковременных режимах
г) Расчет нагрева двигателя при повторно-кратковременных режимах
Глава десятая. Расчеты размерных цепей и механические расчеты
10-1. Расчеты размерных цепей
а) Назначение и основные методы
б) Размерные цепи асинхронного двигателя
10-2. Механические расчеты
а) Расчет вала
б) Расчет клиноременной передачи
в) Расчет зубчатой передачи
г) Выбор усилия и расчет пружин осевого нажатия
д) Выбор подшипников. Расчет долговечности
е) Расчет динамического момента инерции ротора
Глава одиннадцатая. Расчет надежности
11-1. Основные понятия и термины
11-2. Основные причины отказов асинхронных двигателей
11-3. Расчет надежности обмотки
а) Расчетная схема отказа изоляции
б) Вероятность безотказной работы витковой изоляции
в) Вероятность безотказной работы корпусной изоляции
11-4. Некоторые пути повышения надежности электродвигателей
Глава двенадцатая. Расчет виброшумовых характеристик
12-1. Стандартные виброшумовые характеристики
12-2. Основные источники шумов и вибрации асинхронных двигателей
12-3. Вентиляционный шум
а) Источники и частоты вентиляционного шума
б) Приближенные методы расчета вентиляционного шума
в) Рекомендации по снижению уровня вентиляционного шума
12-4. Шум и вибрация механического происхождения
а) Нормы неуравновешенности вращающихся частей. Расчеты вибрации, обусловленной неуравновешенностью
б) Расчет вибрации, создаваемой подшипниками
в) Рекомендации по снижению уровня шума и вибраций механического происхождения
12-5 Шум и вибрация магнитного происхождения
а) Причины магнитного шума и вибрации
б) Расчет магнитного шума и вибрации
в) Рекомендации по снижению уровня шума и вибраций магнитного происхождения
Глава тринадцатая. Экономические расчеты при проектировании асинхронных двигателем
13-1. Основные положения
13-2. Расчет стоимости двигателя и затрат на его монтаж
а) Затраты на материалы. Расчет по структуре затрат
б) Трудовые затраты
в) Внепроизводственные расходы
г) Полная себестоимость и предварительная цена двигателя; затраты на монтаж
13-3. Расчет затрат на активные потери электроэнергии
13-4. Затраты на обслуживание
а) Затраты на амортизацию
б) Затраты на ремонты
13-5. Затраты на разработку и внедрение
13-6. Затраты на компенсирующие устройства и необходимые производственные площади
13-7. Ориентировочные экономические расчеты при выборе оптимального варианта
Глава четырнадцатая. Электротехнические и конструкционные материалы
14-1. Электротехнические материалы
а) Электротехническая сталь
б) Электроизоляционные материалы и провода
в) Материалы для магнитных клиньев
14-2. Конструкционные материалы
а) Чугун
б) Стальной прокат
в) Алюминий и его сплавы
г) Пластмассы
д) Вспомогательные материалы
14-3. Материалы для контактных колец, щетки и припои
14-4. Материалы покрытий, консервации, уплотнений
Глава пятнадцатая. Асинхронные двигатели серии 4А
15-1. Шкала мощностей, шкала установочных размеров и их взаимная увязка; номинальные напряжения; структура серии
15-2. Конструкция двигателей серии 4А
а) Основные конструктивные решения
б) Конструкция оболочек
в) Конструкция активных частей
г) Конструкция подшипниковых узлов и валов
д) Конструкция вводных устройств
15-3. Характеристики двигателей серии 4А
а) Энергетические показатели
б) Пусковые характеристики
в) Виброшумовые характеристики
15-4. Модификации двигателей серии 4А
а) Двигатели с повышенным пусковым моментом
б) Двигатели с повышенным скольжением
в) Многоскоростные двигатели
г) Двигатели со встроенным электромагнитным тормозом
д) Двигатели с фазным ротором
е) Малошумные двигатели
15-5. Встраиваемые двигатели
15-6. Технология производства двигателей серии 4А мощностью до 100 кВт
а) Литейное производство
б) Штамповка и термообработка листов магнитопровода. Сборка сердечников
в) Механическая обработка
г) Обмоточно-изолировочные и пропиточные работы
д) Сборка, испытания и окраска электродвигателей
Список литературы
Рекомендуем
