Предварительное значение максимальной магнитной индукции в воздушном зазоре, Тл
По Л1 рис. 5.2 при D1H=132мм принимаем:
![]()
1.5. Предварительное значение плотности линейного тока, А/м
По Л1 рис 5.2 при D1H=132мм принимаем:
![]()
1.6. Обмоточный коэффициент
Принимаем обмотку статора однослойной, тогда
Kоб=0,96
1.7. Расчётная длина сердечника статора, мм
![]()
![]()
Принимаем ![]()
1.8. Коэффициент длины
![]()
![]()
2. Размеры активной части двигателя:
2.1. Воздушный зазор, мм
По Л1 рис. 5.5 при h=80 мм принимаем:
![]()
2.2. Наружный диаметр сердечника ротора, мм
![]()
![]()
2.3. Внутренний диаметр сердечника ротора, мм
![]()
![]()
Принимаем d2=30,5 мм
2.4. Конструктивная длина сердечника статора, мм
![]()
![]()
2.5. Число пазов статора и ротора
По Л1 табл. 5.8
z1=36
z2=34
На роторе применяем скос пазов на одно зубцовое деление статора.
2.6. Форма пазов на статоре (см. табл. 5.9): трапециидальные полузакрытые
Форма пазов на роторе (см. табл. 5.10): овальные полузакрытые
2.7. Размеры полузакрытого паза статора:
2.7.1. Зубцовое деление статора, мм
![]()
![]()
2.7.2. Ширина зубца статора, мм
![]()
![]()
где Вz1 max=1,95Тл по Л1 табл. 5.9
2.7.3. Высота спинки статора, мм
![]()
![]()
где
![]()
![]()
Вz1=1,63Тл по Л1 табл. 5.9
2.7.4. Высота зубца статора, мм
![]()
![]()
2.7.5. Наименьшая ширина паза в штампе, мм
![]()
![]()
где
![]()
![]()
2.7.6. Наибольшая ширина паза в штампе, мм
![]()
![]()
где
![]()
![]()
Принимаем
ширину шлица bШ1=2,5мм, высоту hШ1=0,9мм, угол ![]()
2.7.7. Высота клиновой части паза, мм
![]()
![]()
2.7.8. Высота паза, занимаемая обмоткой см. рис.5.6а, мм
![]()
![]()
2.8. Размеры полузакрытого овального паза ротора:
2.8.1. Зубцовое деление ротора, мм
![]()
![]()
2.8.2. Ширина зубца ротора, мм
![]()
![]()
Где ВZ2max=1,95Тл по Л1 табл. 5.10
2.8.3. Высота спинки ротора, мм
![]()
![]()
где ВС2=1,43Тл по Л1 табл. 5.10
2.8.4. Высота зубца статора, мм
![]()
![]()
2.8.5. Диаметр в нижней части паза, мм
![]()
![]()
Принимаем dП 2=2мм
2.8.6. Диаметр в верхней части паза, мм
![]()
![]()
где высота шлица hШ 2=0,5мм
Принимаем d’П 2=4мм![]()
2.8.7. Расстояние между центрами окружностей овального паза ротора, мм
![]()
![]()
2.8.8. Площадь овального паза в штампе, мм
![]()
![]()
3. Расчёт обмотки статора:
3.1. Тип обмотки статора (табл. 5.9)
Однослойная всыпная, число параллельных ветвей a1=1
3.2. Число пазов на полюс и фазу
q1=z1|2pm1
где m1=3
q1=36|4х3=3
Обмоточный коэффициент (см. Л1 табл. 5.16) Коб1=0,902
3.3. Шаг по пазам
Обмотку принимаем концентрическую
-шаг второго витка секции
y11=7-шаг первого
витка
Y13=11-шаг третьего витка
3.4. Ток статора в номинальном режиме работы, А
![]()
![]()
3.5. Число эффективных проводников в пазу статора
![]()
![]()
3.6. Число последовательных витков в обмотке фазы статора
![]()
![]()
3.7. Плотность тока в обмотке статора, А/мм2
По Л1 рис. 5.11. принимаем:
![]()
3.8. Сечение эффективного проводника обмотки статора, мм2
![]()
![]()
По табл. П1.1 принимаем провод с сечением q1ЭФ=0,636мм2, диаметром d1ЭФ=0,9мм
В соответствии с классом нагревостойкости изоляции Fвыбираем обмоточный провод марки ПЭТВ-2, dИЗ=0,99мм.
3.9. Толщина изоляции паза, мм
Для полузакрытого паза, при однослойной обмотке и классе нагревостойкости Fпринимаем по табл. 5.12:
ВИЗ=0,8
3.10. Площадь изоляции в пазу, мм2
![]()
![]()
3.11. Площадь паза в свету, занимаемая обмоткой, мм2
![]()
![]()
3.12. Коэффициент заполнения паза статора изолированными проводниками
![]()
![]()
3.13. Уточнённое значение плотности тока в обмотке статора, А/мм2
![]()
Где nЭЛ– число элементарных проводников в одном реальном
Принимаем nЭЛ=1
q1ЭЛ=q1ЭФ=0,636 мм2
![]()
3.14. Основной магнитный поток, Вб
![]()
где КВ=1,11
![]()
3.15. Уточнённое значение магнитной индукции в воздушном зазоре, Тл
![]()
где
- коэффициент полюсной дуги
![]()
3.16. Уточнённое значение плотности линейного тока, А/м
![]()
![]()
3.17. Размеры катушек статора:
3.17.1. Среднее Зубцовое деление, мм
![]()
![]()
3.17.2. Средняя ширина катушки, мм
![]()
![]()
где у1СР=11+9+7/3=9
3.18. Средняя длина лобовой части катушки, мм
![]()
![]()
3.19. Средняя длина витка обмотки статора, мм
![]()
![]()
3.20. Длина вылета лобовой части обмотки, мм
![]()
![]()
3.21. Активное сопротивление одной фазы обмотки статора, приведённое к рабочей температуре, Ом
![]()
где
![]()
![]()
3.22. Коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния
![]()
![]()
3.23. Коэффициент воздушного зазора
![]()
![]()
где
![]()
![]()
![]()
![]()
3.24. Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния

![]()
где при z1|p=18 по табл. 5.18 КР.м1=0,88; по табл. 5.19 при q1=3 для однослойной обмотки КД1=0,0141; коэффициент КШ1 определяем

![]()
3.25. Коэффициент магнитной проводимости рассеяния лобовых частей обмотки статора
![]()
![]()
3.26. Коэффициент магнитной проводимости рассеяния обмотки статора
![]()
![]()
3.27. Индуктивное сопротивление рассеяния одной фазы обмотки статора, Ом
![]()
![]()
Данные обмотки
|
Наименования |
Величина |
|
Число пазов |
36 |
|
Диаметр голого провода, мм |
0,9 |
|
Марка провода, ГОСТ или ТУ |
ПЭТВ-2 ТУ16-705.110-79 |
|
Диаметр изолированного провода в пазу, мм |
0,99 |
|
Число эффективных проводников в пазу |
43 |
|
Число витков в секции |
43 |
|
Число витков в фазе |
258 |
|
Род обмотки |
Однослойная концентрическая |
|
Выполнение обмотки |
Ручная |
|
Шаг по пазам |
1-12, 2-11, 3-10 |
|
Средняя длина витка, м |
0,453 |
|
Сопротивление фазы при 200С, Ом |
4,49±10% |
|
Число фаз |
3 |
|
Схема соединения обмотки |
Звезда / Треугольник |
4. Обмотка короткозамкнутого ротора
4.1. Рабочий ток в стержне ротора, А
![]()
![]()
4.2. Плотность тока в стержне ротора, А/мм2
![]()
![]()
Где qСТ=SП2=46,9мм2(см. п. 2.8)
4.3. Размеры короткозамкнутого кольца
4.3.1. Поперечное сечение, мм2
![]()
![]()
4.3.2. Высота кольца, мм
hКЛ=1,1hZ2
hКЛ=1,1х13,9=15,2
4.3.3. Длина кольца, мм
![]()
![]()
4.3.4. Средний диаметр кольца, мм
![]()
![]()
4.4. Активное сопротивление стержня клетки
4.4.1. Расчётная глубина проникновения тока в стержень
(см. рис.5.15), мм
![]()
Для
определения
рассчитаем коэффициент
. В начальный момент пуска (S=1) для
алюминиевой литой клетки при рабочей температуре 1150С
![]()
![]()
По рис.5.16
, тогда
![]()
4.4.2. Ширина стержня на расчётной глубине проникновения тока, мм
![]()
![]()
4.4.3. Площадь сечения стержня при расчётной глубине проникновения тока, мм2
![]()
![]()
4.4.4. Коэффициент
![]()
![]()
4.4.5. Активное сопротивление стержня в рабочем режиме (КВ.Т.=1), приведённое к рабочей температуре 1150С, Ом
![]()
![]()
4.4.6. Активное сопротивление стержня клетки при S=1 с учётом вытеснения тока, Ом
![]()
![]()
4.5. Активное сопротивление короткозамыкающих колец, Ом
![]()
![]()
4.6. Активное сопротивление колец ротора, приведённое к току стержня, Ом
![]()
![]()
где КПР2- коэффициент приведения
при ![]()
![]()
![]()
4.7. Центральный угол скоса пазов
![]()
![]()
где
![]()
![]()
4.8. Коэффициент скоса пазов(Л1 табл. 5.20)
![]()
4.9. Коэффициент приведения обмотки ротора к обмотке статора
![]()
![]()
4.10. Активное сопротивление обмотки ротора, приведённое к обмотке статора, Ом
4.10.1. В рабочем режиме, Ом
![]()
![]()
4.10.2. В начальный момент пуска с учётом вытеснения тока, Ом
![]()
![]()
4.11. Коэффициент магнитной проводимости рассеяния пазов ротора
4.11.1. В начальном режиме
![]()
![]()
где

![]()
4.11.2. В начальный момент пуска с учётом вытеснения тока
![]()
![]()
где
по рис. 5.16.
![]()
4.12. Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния
![]()
![]()
где КД2=0,013 по рис. 5.17 при ![]()
4.13. Коэффициент магнитной проводимости рассеяния короткозамыкающих колец клетки и ротора
![]()
![]()
4.14. Коэффициент магнитной проводимости рассеяния скоса пазов
ротора

![]()
где
принимаем
4.15. Коэффициент магнитной проводимости рассеяния обмотки ротора
![]()
В номинальном режиме
![]()
В начальный момент пуска
![]()
4.16. Индуктивное сопротивление рассеяния обмотки ротора, Ом
В номинальном режиме
![]()
![]()
В начальный момент пуска
![]()
![]()
4.17. Индуктивное сопротивление рассеяния обмотки ротора, приведённое к обмотке статора, Ом
В номинальном режиме
![]()
![]()
В начальный момент пуска
![]()
![]()
5. Расчёт магнитной цепи
Сердечники статора и ротора выполняются из листовой электротехнической стали марки 2211 толщиной 0,5мм
5.1. МДС воздушного зазора, А
![]()
![]()
5.2. Магнитная индукция в зубце статора, Тл
![]()
где КС1=0,97
![]()
![]()
5.3. Напряжённость магнитного поля в зубцах статора НZ1 определяем по кривым намагничивания для зубцов стали марки 2211, т.к. ВZ1>1,8Тл (см. рис. П.2.2). Коэффициент учитывающий ответвление части магнитного потока в паз.
![]()
![]()
где
![]()
![]()
По рис. П.2.2 при ВZ1=1,95Тл и КП1=2,44 принимаем НZ1=4000А/м
5.4. МДС в зубце статора, А
![]()
![]()
5.5. Магнитная индукция в зубце ротора, Тл
![]()
где КС2=0,97
![]()
5.6. Напряжённость магнитного поля в зубце ротора: т.к. ВZ2>1,8Тл, то НZ2 определяем по кривым намагничивания зубцов стали
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.