Đồ án môn học - Thiết kế tối ưu động cơ

I-Giới thiệu chung về máy điện công suất nhỏ. II-Phân loại động cơ III- Động cơ KĐB công suất nhỏ với tụ khởi động. IV- Thiết kế máy điện nhờ máy tính. V-Mục đích của thiết kế tối ưu. VI-Lưu đồ thuật toán thiết kế tối ưu PHẦN MỘT CƠ SỞ LÝ THUYẾT I- Xác định kích thước cơ bản và thông số pha chính II-Xác định kích thước răng rãnh stato III-Xác định kích thước răng rãnh rôto IV-Tính trở kháng dây quấn stato và rôto V-Tính tổn hao sắt VI-Tính toán chế độ định mức VII-Tính toán dây quấn phụ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đồ án môn học - Thiết kế tối ưu động cơ ĐỒ ÁN TỐT MÔN HỌC THIẾT KẾ TỐI ƯU ĐỘNG CƠ -Lời nói đầu . PHẦN MỞ ĐẦU GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI THIẾT KẾ I-Giới thiệu chung về máy điện công suất nhỏ. II-Phân loại động cơ III- Động cơ KĐB công suất nhỏ với tụ khởi động. IV- Thiết kế máy điện nhờ máy tính. V-Mục đích của thiết kế tối ưu. VI-Lưu đồ thuật toán thiết kế tối ưu PHẦN MỘT CƠ SỞ LÝ THUYẾT I- Xác định kích thước cơ bản và thông số pha chính II-Xác định kích thước răng rãnh stato III-Xác định kích thước răng rãnh rôto IV-Tính trở kháng dây quấn stato và rôto V-Tính tổn hao sắt VI-Tính toán chế độ định mức VII-Tính toán dây quấn phụ VII-Tính toán chế độ khởi động NGUYÊN ĐÌNH TUÂN -2- LỚP TBĐ - ĐT2-K43 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ TỐI ƯU ĐỘNG CƠ PHẦN II CHƯƠNG TRÌNH THIẾT KẾ ĐỀ TÀI Thiết kế động cơ KĐB một pha điện dung Dữ liệu cho trước: Pđm 550[W] n >= 0,66 imm 0,92 m =2 mmax >= 1,5 p=2 mmm >= 0,4 Nội dung thiết kế: 1. Xác định kích thước chủ yếu 2. Xác định thông số dây quấn pha chính: Wa; dA/dAcđ; klđA. 3. Xác định kích thước lõi thép Stato và Roto 4. Tính toán dây quấn phụ: WB; dB/dBcđ; klđB; C 5. Tính kiểm tra 6. Vẽ bản vẽ tổng lắp ráp -3- NGUYỄN ĐÌNH TUÂN LỚP:TBĐ - ĐT2 - K43 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ TỐI ƯU ĐỘNG CƠ PHẦN MỞ ĐẦU GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI THIẾT KẾ Máy điện công suất nhỏ là được dùng rất rộng rãi trong gần nửa thế kỷ nay.Giới hạn công suất của nó thường trong khoảng một vài phần của oát đến 750W song cũng có những loại máy điện công suất nhở có công suất lớn hơn. Với sự phát triển nhanh của công nghiệp, tự động hoá cao, do vậy mà việc đòi sử dụng động máy điện nhỏ trong điều khiển tự động, công nghiệp nhẹ, công nghiệp thực phẩm, xí nghiệp y tế, nhà ăn công cộng, các nghành tiểu thủ công nghiệp và sinh hoạt hàng ngày là một đIũu không thể thiếu được trong thời đạI ngày nay. Trong động cở không đồng bộ Roto lồng sóc là loạI phổ biến nhất hiện nay trong các loại động cơ xoay chiều công suất nhỏ. Động cơ không không đồng bộ một pha dùng nguồn điện một pha của lưới điện sinh hoạt nên được dùng ngày càng rất rộng rãI ở mọi nơi. Ví dụ như nó có thể được dùng để kéo các máy tiện nhỏ, máy ly tâm, máy nén, bơm nước, máy xay sát nhỏ, quạt điện, máy xay sinh tố, máy ghi âm, máy lạnh, máy giặt…. Động cơ không đồng bộ công suất nhỏ so với những loại đông cơ điện khác nhất là dộng cơ có vành đổi chiều thông dụng có những ưu điểm sau: + Kết cấu đơn giản, giá thành hạ + Không sinh ra can nhiếu vô tuyến + ít tiến ồn + Sử dụng đơn giản và chắc chắn Song nhược điểm của động cơ Roto lồng sóc là có đặc tính điều chỉnh tốc độ thấp. -4- NGUYỄN ĐÌNH TUÂN LỚP:TBĐ - ĐT2 - K43 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ TỐI ƯU ĐỘNG CƠ Động cơ KĐB bộ động lực CSN Bình thường Giảm tốc Một pha Ba pha Vạn năng Với giảm tốc điện từ Với Roto lăn Với roto Một pha lồng sóc Với roto Ba pha đặc Hình 1: Phân loại động cơ KĐB công suất nhỏ Các loại động cơ không đồng bộ một pha công suất nhỏ với điện trở khởi động, tụkhởi động, tụ khởi động và tụ làm việc đều có nhược điểm là luôn luôn phải có chốt ly tâm hoặc rơ le chuyên dụng để ngắt phần tử khởi động sau khi động cơ khởi động. Điều đó làm cho giá thành của động cở tăng lên và giảm độ tin cậy. Vì vậy mà khi người ta cần sử dụng lại động cơ một phâ có độ tin cậy lớn mà không cần mo men khởi động cao thì người ta thường dùng động cơ một pha với tụ làm việc mắc cố định (Động cơ điện dung) -5- NGUYỄN ĐÌNH TUÂN LỚP:TBĐ - ĐT2 - K43 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ TỐI ƯU ĐỘNG CƠ Ul C IC A IA IB B Hình 2. Sơ đồ mạch điện Động cơ với tụ làm việc có đặc tính làm việc tương đối tốt : η = 0,5 – 0,9; Cosϕ = 0,8 –0.95; Mmax = (1,6 – 2,2)Mđm; song nhược điểm của loại động cơ này là momen khởi động nhỏ MK = (0,3-0,6)Mđm. -6- NGUYỄN ĐÌNH TUÂN LỚP:TBĐ - ĐT2 - K43 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ TỐI ƯU ĐỘNG CƠ PHẦN II CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN CHƯƠNG I. XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC CƠ BẢN VÀ THÔNG SỐ PHA CHÍNH Kích thước chủ yếu của động cơ điện dung kiểu kín được xác định giống động cở ba pha. Qui đổi công suất động cơ một pha ra công suất động cơ ba pha như sau: PđmIII = Pđm β1 Trong đó với động cơ điện dung có giá trị =1.25÷1.7 chọn β = 1,25 PđmIII = Pđm β = 180.1,25 =687.5 (W) - Công suất tính toán của động cơ điện 3 pha đẳng trị : P P' = d mIII = Error! ...