Определение главных размеров СГУ в генераторном режиме, геометрии зубцовых зон статора и ротора, страница 2

 – диаметр оголённого проводника;

 – диаметр изолированного проводника;

 – сечение элементарного проводника.

Уточнённое значение плотности тока в обмотке:

Полученное значение не должно отличаться от предварительного более чем на  Проверим полученный результат по этому условию:

Условие выполняется.

Уточняем значение выбранной линейной нагрузки:

Полученное значение не должно отличаться от предварительного более чем на  Проверим полученный результат по этому условию:

Условие выполняется.

Ширина зубца статора:

где  – индукция в зубце статора для стали 2412;

 – коэффициент заполнения пакета сталью, зависящий от толщины листа электротехнической стали и вида изоляции покрытия,

 – длина сердечника статора,

Площадь паза предварительно:

где  – коэффициент заполнения паза медью,

Размеры паза различают «в свету» и в штампе. Размеры паза «в свету» отличаются от размеров паза в штампе на величину припуска на расшихтовку, которая, в свою очередь, зависит от технологии изготовления листов сердечника статора и способа его шихтовки. В нашем случае применим штамповку компаундным штампом, при которой величина припусков будет следующей:

 – припуск по ширине паза,

 – припуск по высоте паза,

Угол наклона граней в нижней части паза принимается равным  Размеры открытия паза выбираются с учётом технологии укладки обмотки, механической прочности коронок зубцов и технических характеристик электрической машины. Для рассматриваемого класса машин рекомендуемые значения находятся в пределах:

 – ширина шлица,

 – высота шлица,

Принимаем размеры раскрытия следующими:

.

Ширина нижней части паза:

Ширина верхней части паза:

Высота трапецеидальной части паза в штампе:

Высота клиновидной части паза:

Полная высота паза статора:

Геометрия паза статора приведена на рисунке 1.

Рисунок 1 Размеры паза статора

Площадь паза под обмотку «в свету»:

Площадь пазовой (корпусной) изоляции и прокладки:

где  – толщина пазовой изоляции,

Площадь клина:

где  – ширина клиновой части паза,

 – высота клина,

Площадь паза под обмотку:

Коэффициент заполнения паза уточнённый:

Высота ярма статора:

где  – индукция в ярме статора,

Внешний диаметр сердечника статора:

Уточняем значение высоты ярма статора:

На рисунке 2 показана конструкция изоляции паза статора, а в таблице 1 спецификация паза, с указанием изоляционных материалов.

Рисунок 2 Конструкция изоляции паза статора

Таблица 1 Спецификация паза статора

Позиция	Наименование	Число слоёв		Толщина, мм
		по ширине	по высоте	по ширине	по высоте
1	Провод ПЭТ−155
2	Корпусная изоляция	1	1	0.2	0.2
3	Изоляционная прокладка	1	−	−	0.4
4	Клин	−	1	−	2.3

4.  Выбор величины воздушного зазора

Величина воздушного зазора в основном определяет технико-экономические показатели электрической машины. При увеличении зазора возрастают размеры магнитов, из масса. С целью снижения расходов материала магнитов на начальном этапе проектирования по рекомендации [1] величина воздушного зазора равна:

5.  Расчёт геометрии ротора

Ротор коллекторного типа. Сердечник ротора шихтованный с толщиной листов электротехнической стали 0.5 мм. Магниты неодим-железо-бор расположены в закрытых пазах.

Диаметр ротора:

Ширина полюсного наконечника:

Высота магнита:

где  – индукция в рабочей точке магнита в режиме холостого хода,