Расчет обмоточных данных. Приближенное определение мощности двигателя (Практическая работа), страница 2

Однако чрезмерная величина индукции в зазоре может привести к недопустимым индукциям в активной стали электродвигателя, увеличению намагничивающего тока, возрастанию потерь и снижению коэффициентов мощности и полезного действия электродвигателя. При очень больших индукциях в спинке статора наблюдается вытеснение потока в окружающие конструкции деталей электродвигателя и сильный нагрев этих деталей. В таких случаях предварительно выбранная максимальная величина индукции в зазоре должна быть снижена в такой степени, чтобы сопряженные с ней индукции на других участках магнитной цепи электродвигателя уложились допустимые пределы.

Соотношения между индукциями в спинке сердечников и в зубцах к индукции в зазоре следующие:

Bc1/Bβ=0.55DB1lc11/hc1l1p

Bз1/ Bβ=tз1lс1/b1l1

В общем виде указанные формулы можно записать:

Bβ=kзl1b1/lc1tз1

Bβ=kсpl1hc1/lc1DB1

в табл.  указаны значения k₃ и k_c вычисленные исходя из предельных значений B_c1  и В₃₁ приведенных в табл. 4.      предельное  значение   Bβ -определяют  как  меньшее  из  полученных.   Обычно  выбирают величину В_й несколько меньше (на 3-5 %), чем предельная.

Принимая среднее из приведенных в табл. значений индукции в воздушном зазоре и спинке статора, можно получить следующую ориентировочную зависимость между числом полюсов, диметром расточки и высотой спинки статора

2р «(0,5 /0,6)D_в1/h_c1

поэтому при неудовлетворительных результатах подсчета индукции следует производить повторные подсчеты при другом числе полюсов. Если при допустимом значении индукции в зазоре получают завышенную индукцию в спинке статора, следует увеличить число полюсов и тем самым до загрузить спинку. Если индукция значительно меньше чем в табл. , то следует уменьшить число полюсов. Несколько завышенная, а тем более заниженная индукция в теле ротора при допустимых значениях на других участках магнитопровода не может служит окончательным признаком, что индукция B_sвыбрана неправильно, так как иногда заводы-изготовители выпускают электродвигатели с индукцией в теле ротора, несколько отличающейся от допустимого значения.

5. выбирают тип обмотки для статора ротора. В асинхронных двигателях малой и средней мощности   для   статора   применяется   однослойная   обмотка   с   концентрическими   катушками, двухслойная и однослойная цепные обмотки. В крупных электродвигателях применяют в основном двухслойные обмотки, реже однослойные с концентрическими катушками.

Обмотку ротора выбирают к электродвигателям с фазными роторами в большинстве случаев поступающие в ремонт электродвигатели с короткозамкнутым ротором вообще не требует ремонта ротора, но даже если ротор и нуждается в ремонте, то тип его обмотки совершенно определен.

Наиболее распространены фазные роторы с трехфазной двухслойной стержневой волновой обмоткой с двумя стержнями в пазу. Эти обмотки обычно выполняются с диаметральным шагом и целым числом пазов на полюс и фазу q2 или, реже, с нецелым числом пазов q2, но с дробной частью, равной 1/2.

Каждый стержень может состоять из одного массивного провода прямоугольного либо специального профиля или подразделяться на несколько параллельных проводов при более больших токах ротора.

При стержневых обмотках пазы ротора закрытые или имеют небольшой шлиц. При закрытых азах обмотка выполняется также протяжной, с однослойными концентрическими катушками из круглого провода. Этот вид роторов является устаревшим, и ремонт электродвигателя с таким и роторами производится редко. В роторах, имеющие пазы со шлицами, применяются в сыпные обмотки, чаще всего из однослойного реже из двухслойного катушками из круглого провода.

Массовое применение для роторов нашли двухслойные обмотки в электродвигателях единой серии АК и А2К мощностью до 100 кВт, имеющих открытые пазы.

После выбора типа обмотки статора вычисляется шаг обмотки:

При однослойной обмотке диаметральный;

y_n=Zi/2p

При двухслойной укороченный

Уп1=βZ1/2р где β- коэффициент укорочения (0,75- 0,85)        

6. задаваясь числом параллельных ветвей в фазе, определяют число эффективных проводников в пазу статора

Число эффективных проводов в пазу ротора принимают, исходя из допустимой величины напряжения между кольцами. Для наиболее употребительных двухслойных стержневых волновых обмоток, как указывалось, со_эп2 = 2 .