Колекторний двигун змінного струму електроінструменту. Оптимізаційні дослідження
Автор: Струс Василь Васильович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електромеханічні системи автоматизації та електропривод
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: АНОТАЦІЯ Струс В.В. Колекторний двигун змінного струму електроінструменту. Оптимізаційні дослідження., 65 сторінок, 3 таблиць, 16 рисунків, 15 бібліографічних посилань. Керівник – с.н.с., к.т.н., доцент каф. ЕКС Харчишин Богдан Михайлович. Об’єктом дослідженняцієї кваліфікаційної роботи є процеси електромагнітного перетворення електричної енергії в механічну енергію обертального руху.Предметом дослідженняєколекторний двигун змінного струму електроінструменту.Мета роботи – запропонувати конструкцію колекторного двигуна змінного струму послідовного збудження для роботи у тривалому режимі. У першому розділі магістерської кваліфікаційної роботи розглянуто будову та принцип дії колекторних електричних машинзмінного струму, виконано огляд сучасних конструкцій однофазних колекторних двигунів електромагнітного збудження [1]. У другому розділі здійснено обґрунтування прийнятих проєктних рішень. Вирішено питання виконання двигуна у заданому обмеженому габаритному діаметрі. Вибрано класичну конструкцію, яка забезпечує необхідний електромагнітний момент, з поздовжнім протіканням потоку охолоджувального повітря,незахищеного виконання ІР20 з захистом від попадання в середину частинок більших за 12 мм та без захисту від попадання води [2]. За способом охолодження - ІС01 з вільною циркуляцією холодоагенту під дією вентилятора, встановленого на валу ротора. За способом мотажу ІМ5101 –без підшипникових щитів з циліндричною опорною поверхнею, з ротором з довільним розташуванням у просторі, з одним вихідним циліндричним кінцем вала. У третьому розділі наведено результати електромагнітного розрахунку, вибрано головні розміри двигуна, тип обмотки якоря, розраховано зубцеву зону, визначено розміри магнітного кола, повітряного проміжку між якорем та полюсом. Виконано розрахунок магнітної системи з урахуванням кривої намагнічування сталі ділянок магнітопроводів магнітного кола. Виконано розрахунок колектора, вибрано щітки та щіткотримачі, здійснено перевірку комутації, розрахунок втрат та коефіцієнта віддачі, а також виконано розрахунок та побудову робочих характеристик двигуна [3]. Четвертий розділ присвячений тепловому розрахунку. Його виконано за спрощеними формулами для тривалого усталеного режиму. Встановлені величини перегріву основних елементів двигуна не перевищують допустимі значення для класу ізоляції F. У п’ятому розділі виконано оптимізаційні дослідження та розрахунки і виконано порівняльний аналіз можливих варіантів виконання. На основі базового варіанту розрахунку однофазного колекторного двигуна проведено розрахунок ще вісьмох варіантів та проаналізовано їх втрати і коефіцієнти віддачі. Результати розрахунків зведено у порівняльну таблицю і зроблено висновки про можливість їх практичного застосування. Ключові слова: однофазгний колекторний двигун, колекторний двигун змінного струму, оптимізація конструкції, коефіцієнт віддачі, втрати в міді, втрати в сталі. Перелік використаних літературних джерел: 1. Електричні машини: підручник / М. А. Яцун ; Нац. ун-т «Львів. політехніка». – Л. : Вид-во Львів. політехніки, 2011. – 461, с. 2. Попічко В. В. Проектування електричних машин постійного струму: Навч. посібник: – Львів.: Видавництво НУ “Львівська політехніка”, 2004. – 584 с. 3. Ткачук В.І. Автоматизоване проектування колекторних двигунів постійного струму. Навчальний посібник. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2005. – 348 с.