Сердечник полюса и полюсный наконечник

Марка стали Ст3, толщина листов 1,5 мм, листы без изоляции, коэффици­ент заполнения сердечника полюса и полюсного наконечника сталью кс=0,98

2.5.1 Длина шихтованного сердечника полюса [11-19]

п = ℓ1+15 = 550+15 = 565 мм

2.5.2 Магнитная индукция в основании сердечника полюса [§ 11-3]

В'п=1,45 Тл

2.5.3 Предварительное значение магнитного потока [9-14]

Ф'=В'б∙D1∙ℓ'1∙10-6/р=0,82∙655∙480∙10-6/4=0,064 Вб

2.5.4 Ширина дуги полюсного наконечника [11-25]

bн.п = α∙τ =0,65∙257 = 180 мм

2.5.5 Радиус очертания полюсного наконечника при эксцентричном воздушном зазоре [11-26]

Сердечник полюса и полюсный наконечник - student2.ru мм

2.5.6 Ширина полюсного наконечника, определяемая хордой [11-28]

b'н.п=2Rн.пsin(0.5bн.п/Rн.п)=2∙300∙sin(0,5∙180/300)=177 мм

2.5.7 Высота полюсного наконечника у его края [§ 11-3]

h'н.п=20 мм

2.5.8 Высота полюсного наконечника по оси полюса для машин с эксцентрич­ным зазором [11-29]

hн.п. = Сердечник полюса и полюсный наконечник - student2.ru мм

2.5.9 Поправочный коэффициент [11-24]

кσ = 1,25∙hн.п+25 = 1,25∙34+25 = 67,5

2.5.10 Предварительное значение коэффициента магнитного рассеяния полюсов [11-22]

σ'=1+кσ∙35∙б/ Сердечник полюса и полюсный наконечник - student2.ru 2 = 1+67,5∙35∙2,5/2572 =1,09

2.5.11 Ширина сердечника полюса [11-21]

bп=σ'∙Ф'∙106/(кс∙ℓп∙В'п)=1,09∙0,064∙106/(0,98∙565∙1,45)=86,8 мм

2.5.12 Высота выступа у основания сердечника [11-32]

h'п=10,5∙б'+0,18∙D1=10,5∙2,2+0,18∙655=141 мм

2.5.13 Предварительный внутренний диаметр сердечника ротора [11-33]

Сердечник полюса и полюсный наконечник - student2.ru мм

2.5.14 Высота спинки ротора [11-34]

hс2 = 0,5∙D1- б- h'п - hн.п - 0,5∙D'2 = 0,5∙655 - 2,5 – 141 - 34 - 0,5∙198 = 75 мм

2.5.15 Расчетная высота спинки ротора с учетом прохождения части магнитного потока по валу [11-35]

h'с2=hс2+0,5∙D'2=75+0.5∙198=174 мм

2.5.16 Магнитная индукция в спинке ротора [11-36]

Вс2= Сердечник полюса и полюсный наконечник - student2.ru Тл

Обмотка статора

3.1 По [табл. 9-4, § 9-4] принимаем двухслойную петлевую обмотку с жесткими секциями из про­вода марки ПЭТП-155, укладываемую в прямоугольные открытые пазы.

3.2 Коэффициент распределения [9-9]

кр1= Сердечник полюса и полюсный наконечник - student2.ru ,

где α=60/q1

3.3 Укорочение шага [§ 9-4]

при 2p≥4 принимаем β'1=0,8

3.4 Шаг обмотки [9-11]

уп1= β1∙z1/(2∙p) = 0,8∙60/8 = 7,2

Принимаем уп1= 8

3.5 Укорочение шага обмотки статора по пазам [11-37]

β1=2∙р∙уп1/z1=8∙8/72=0,89

3.6 Коэффициент укорочения [9-12]

ку1=sin(β1∙90˚)=sin(0,89∙90)=0,98

3.7 Обмоточный коэффициент [9-13]

коб1р1∙ку1=0,96∙0,98=0,94

3.8 Предварительное количество витков в обмотке фазы [9-15]

w'1= Сердечник полюса и полюсный наконечник - student2.ru

3.9 Количество параллельных ветвей обмотки статора [§ 9-3]

а1=2

3.10 Предварительное количество эффективных проводников в пазу [9-16]

N'п1= Сердечник полюса и полюсный наконечник - student2.ru

Принимаем Nп1=3

3.11 Уточненное количество витков [9-17]

Сердечник полюса и полюсный наконечник - student2.ru

3.12 Количество эффективных проводников дополнительной обмотки в пазу [§ 11-4]

Nд=1

3.13 Количество параллельных ветвей фазы дополнительной обмотки [§ 11-4]

ад=2

3.14 Количество витков дополнительной обмотки статора [11-38]

Сердечник полюса и полюсный наконечник - student2.ru

3.15 Уточненное значение магнитного потока [9-18]

Ф = Ф'(w'1/w1) = 0,064(18,8/18) = 0,066 Вб

3.16 Уточненное значение индукции в воздушном зазоре [9-19]

Вб = В'б(w'1/w1) = 0,88∙(18,8/18) = 0,85 Тл

3.17 Предварительное значение номинального фазного тока [11-40]

Сердечник полюса и полюсный наконечник - student2.ru А

3.18 Уточненная линейная нагрузка статора [9-21]

Сердечник полюса и полюсный наконечник - student2.ru А/см

3.19 Среднее значение магнитной индукции в спинке статора [табл.9-13]

Вс1=1,5 Тл

3.20 Обмотка статора с прямоугольными открытыми пазами [табл. 9-16]

В'з1max = 1,8 Тл

3.21 Зубцовое деление по внутреннему диаметру статора [9-22]

t1 = π∙D1/z1 = 3,14∙655/72 = 28,2 мм

3.22 Предельная ширина зубца в наиболее узком месте [9-47]

b'з1min= Сердечник полюса и полюсный наконечник - student2.ru мм

3.23 Предварительная ширина открытого паза в штампе [9-48]

b'п1=t1min-b'з1min= 28,2 – 14,2= 14 мм

3.24 Высота спинки статора [9-24]

hc1= Сердечник полюса и полюсный наконечник - student2.ru мм

3.25 Высота паза [9-25]

hn1= Сердечник полюса и полюсный наконечник - student2.ru мм

3.26 Общая толщина изоляции обмотки в пазу по высоте [прил. 28]

hи= 6,5 мм

3.27 Общая толщина изоляции обмотки в пазу по щирине [прил. 28]

2bи=2,2 мм

3.28 Высота шлица [§ 9-4]

hш=1,0 мм

3.29 Высота клина [§ 9-4, стр. 135]

hк=3,5 мм

3.30 Ширина зубца в наиболее узком месте [§ 9-4]

b'з1min=14 мм

3.31 Предварительная ширина паза в штампе [9-48]

b'п1=t1min-b'з1min=28,2-10=11,6 мм

3.32 Припуск на сборку сердечника по ширине [§ 9-4]

bc=0,35 мм

3.33 Припуск на сборку сердечника по высоте [§ 9-4]

hc=0,35 мм

3.34 Количество эффективных проводников по ширине паза [§ 9-4]

Nш=1

3.35 Допустимая ширина эффективного проводника с витковой изоляцией [9-50]

b'эф = (b'n1-2bи1-bc)/Nш = (14-2,2-0,35)/2 = 11,35 мм

3.36 Количество эффективных проводников по высоте паза [9-52]

Nв = Nп1/Nш = 3/1 = 3

3.37 Допустимая высота эффективного проводника [11-49] (с0=0,9)

а'эф=(с0∙hn1-hи-hk-hш-hс)/Nв=(0,9∙49,5-6,5-3,5-1-0,35)/3=11 мм

3.38 Площадь эффективного проводника [9-53]

S'эф = а'эф ∙ b'эф = 11∙11,35 = 125,95 мм2

3.39 Количество элементарных проводников в одном эффективном [§ 9-4]

с=7

3.40 Меньший размер неизолированного элементарного провода [9-54]

а' = (а'эфа)-Δи = 11/7–0,15= 1,42 мм

где Δи=0,15 мм – двухсторонняя толщина изоляции провода [прил. 3]

3.41 Больший размер неизолированного элементарного провода [9-55]

b'=(b'эфb)-Δи=11,5/1-0,15= 11,2 мм

3.42 Размеры провода [прил. 2]

а × b = 1,5 × 11,2 мм

S = 16,59 мм2

3.43 Размер по ширине паза в штампе [9-57]

bn1 = Nш∙сb(b+Δи)+2∙bи1+bс = 1∙1(11,2+0,15)+2,2+0,35 = 13,9 мм

3.44 Уточненная ширина зубца в наиболее узкой части [9-58]

bз1min=t1min -bn1=28,2-13,9 = 14,3 мм

3.45 Уточненная магнитная индукция в узкой части зубца статора [9-59]

Вз1max=t1∙Bб/(bз1minkc)=28,2∙0,85/(14,3∙0,95)=1,76 Тл

3.46 Размер основной обмотки статора по высоте паза [11-50]

hп.о=Nв.осо.в(а+Δи.а)+hи.о=3∙7(1,5+0,15)+11,2 = 45,85 мм

3.47 Изоляция обмотки статора [прил. 28]

hи.д=0,6+1,1+0,5= 2,2 мм

3.48 Размер дополнительной обмотки статора по высоте паза [11-51]

hп.д=Nв.дсд.в(а+Δи.а)+hи.д=1∙3(1,4+0,15)+2=6,65 мм

3.49 Уточненная высота паза статора в штампе [11-52]

hп1=hп.о+hп.д+hк+hш+hс=45,85+5,1+3,5+1,0+0,35 = 55,8 мм

3.50 Среднее зубцовое деление статора [9-40]

tср1=π(D1+hп1)/z1=3,14(655+55,8)/72= 31 мм

3.51 Средняя ширина катушки обмотки статора [9-41]

bср1 = tср1∙уп1 = 31∙8 = 248 мм

3.52 Средняя длина одной лобовой части обмотки [9-60]

л1 = 1,3∙bср1+hп1+50 = 1,3∙248+55,8+50 = 428 мм

3.53 Средняя длина витка обмотки [9-43]

ср1 = 2∙(ℓ1+ℓл1) = 2∙(480+428) = 1816 мм

3.54 Длина вылета лобовой части обмотки [9-63]

в1=0,4∙bср1+hп1/2+25 = 0,4∙248+55,8/2+25 = 152 мм

3.55 Плотность тока в обмотке статора [9-39]

J1 = I1/(S∙c∙a1) = 902/(16,59∙7∙2) = 3,88 А/мм2

3.56 Определяем значение А1*J1

А1*J1 = 473,6∙3,88 = 1839,2 A2/(cм∙мм2)

3.57 Допустимое значение (А1*J1)доп [рис. 11-12]

1*J1)доп = 2100 > 1839,2 = А1*J1


Наши рекомендации