Расчет тяговых характеристик тепловозов с электрической передачей и электровозов, страница 2

 - целое число

Шаг обмотки по пластинам коллектора

Шаг обмотки по пазам

Число элементарных пазов в реальном пазе

Первый частичный шаг обмотки по элементарным пазам

где  Ек – укорочение шага

Второй частичный шаг обмотки по элементарным пазам

Электромашинная постоянная

Напряжение между коллекторными пластинами

 В

где кп = 1,2...1,5 – коэффициент, учитывающий возможное превышение напряжения над номинальным

Ток в проводнике обмотки якоря при номинальной нагрузке

 А

Объем тока в пазу

 А

Фактическая линейная нагрузка

 А/м

Фактор коммутации

 А·В/м

Плотность тока в проводнике обмотки якоря

 А/мм2

где   А/м·мм2 – фактор нагрева

Предварительное значение поперечного сечения проводника обмотки якоря

 мм2

Выбираем геометрические размеры меди

 мм,   мм,  мм

Количество стержней в секции обмотки

Уточненная площадь поперечного сечения проводников

 мм2

Фактическая плотность тока

 А/мм2

 

Сечение проводника уравнительного соединения

 мм2

Выбираем геометрические размеры проводника уравнительного соединения

 мм,   мм,   мм

По ширине паза толщина изоляции провода ПДА составляет  м. Прокладки между витками из микаленты толщиной   м; корпусная изоляция из микаленты толщиной  м в три слоя (nc = 3) в половину нахлеста витков. Защитная стеклолента  м; допуск на распущение изоляции  м, на укладку  м.

Общая толщина изоляции по ширине паза

мм

где  nш – количество проводников, расположенных по ширине паза

По высоте паза толщина прокладок на дне паза и под клином  м; высота клина  м. Допуск на распущение изоляции  м, на укладку  м. Толщина изоляции провода ПДА, корпусная изоляция и защитная стеклолента те же, что и по ширине паза.

Общая высота изоляции по высоте паза

мм

где nв – количество проводников, расположенных по высоте паза

Ширина паза

 мм

Высота паза

 мм

Зубцовое деление по поверхности якоря

 м

Зубцовое деление по основанию зубцов

 м

Зубцовое деление на 1/3 высоты зубца

 м

Расчетная ширина зубца у основания

 м

Толщина зубца на 1/3 высоты

 м

Общая длина проводников обмотки якоря

 м

где  м – длина стороны витка с учетом лобовых частей

Вес меди обмотки якоря

 кг

где  кг/м3 – удельный вес меди

Активное сопротивление обмотки якоря при 15 оС

 Ом

Сопротивление обмотки при 100 оС

 Ом

где  Ом/ оС – температурный коэффициент сопротивления меди

6. Расчет коллектора и щеток

Диаметр коллектора

 мм

Принимаем, мм

Коллекторное деление

 м

Толщина коллекторной пластины

 м

Высота коллекторной пластины

 мм

Окружная скорость коллектора

 м/с

Выбираем марку щетки ЭГ-2А (2x12,5)x40x60

Ток, протекающий через щетки бракета

 А

Площадь контактной поверхности щеток бракета

 мм2

Суммарная ширина контакта щетки и коллектора

 мм

Площадь контакта пары щеток с коллектором

 мм

Количество пар щеток в одном щеточном бракете

Общее количество щеток

Щеточное перекрытие

 

Суммарная площадь соприкосновения щеток одного бракета с коллектором

 мм2

Фактическая плотность тока под щетками

Площадь поперечного сечения петушков коллектора

 мм2

Полная длина коллектора

 м

7. Расчет магнитной цепи

Целью расчета магнитной цепи является определение намагничивающей силы главных полюсов, необходимой для создания основного магнитного потока.

Основной поток главного полюса

 Вб

Полный поток главного полюса

 Вб

где  - коэффициент рассеивания магнитного потока

Магнитная индукция в воздушном зазоре

 Тл

Зазор между полюсами и якорем

 м

Зазор под краями полюсного башмака

 м

Эффективный воздушный зазор

 м

где  - эффективный воздушный зазор

Коэффициент зазора

Намагничивающая сила воздушного зазора