Схема замещения магнитной цепи синхронного двигателя

F_δ F_Z

Ф

Ф_δp

F_m

F_δp F_ad^.K_нг

F_в

F_j

-МДС обмотки статора

-магнитное напряжение воздушного зазора

-магнитное напряжение зубцов статора

-магнитное напряжение спинки статора

-магнитное напряжение участке рассеяния

-магнитное напряжение полюса ротора

-МДС обмотки возбуждения

Размеры магнитной цепи

Спинка статора:

Длина участка: м,

Ширина участка: м,

Площадь участка: ,

Длина силовой линии: м.

Зубцы статора:

Длина участка: м,

Ширина участка: м,

Площадь участка: ,

Длина силовой линии: м.

Зазор:

Длина участка: м,

Ширина участка: м,

Площадь участка: ,

Длина силовой линии:

м.

Полюс статора:

Длина участка: м,

Ширина участка: м,

Площадь участка: ,

Длина силовой линии: м.

Заданными являются первая гармоника основного магнитного потока на холостом ходу:

Вб

Коэффициент приведения обмотки статора по продольной оси:

МДС обмотки статора по продольной оси:

Поскольку характер распределения полного потока Ф отличается от

синусоидального, то вводится коэффициент формы поля:

Тл

Тл

Часть потока Ф, приходящегося на полюсный наконечник , определяет индукцию в зазоре и зубцах статора. Расчет потока выполняется с помощью коэффициента приведения :

Вб

Величина определяется по формуле:

Где

Тл

Тл

Наличие пазов на статоре и роторе создает дополнительное магнитное сопротивление для потока в воздушном зазоре. Такой же эффект оказывают и радиальные вентиляционные каналы.

Учет этих эффектов производится с помощью коэффициента Картера путем соответствующего увеличения величины воздушного зазора:

При расчете магнитной цепи необходимо учесть потоки рассеяния обмотки возбуждения, которые дополнительно нагружают полюсы:

Вб

Коэффициент рассеяния обмотки возбуждения:

Величина потока рассеяния зависит от коэффициента проводимости :

Где

Расчет магнитной цепи выполняется для режима холостого хода ( ) и режима номинальной нагрузки ( ).

Магнитный поток при номинальной нагрузке:

Вб

Где

Активное сопротивление обмотки статора:

Индуктивное сопротивление рассеяния обмотки статора:

Где

Расчет магнитной цепи:

Спинка статора:

Магнитный поток: Вб

Вб

Индукция: Тл

Тл

Напряженность: А/м

А/м

Магнитное напряжение: А

А

Зубцы статора:

Магнитный поток: Вб

Вб

Индукция: Тл

Тл

Напряженность: А/м

А/м

Магнитное напряжение: А

А

Зазор:

Магнитный поток: Вб

Вб

Индукция: Тл

Тл

Напряженность: А/м

А/м

Магнитное напряжение: А

А

Полюс ротора:

Магнитный поток: Вб

Вб

Индукция: Тл

Тл

Напряженность: А/м

А/м

Магнитное напряжение: А

А

Сумма магнитных напряжений совместно с МДС обмотки статора определяет магнитное напряжение на участке рассеяния полюсов:

Коэффициент рассеяния:

Полный поток полюса:

Вб

Вб

Результирующее магнитное напряжение:

А

Магнитное напряжение определяет МДС обмотки возбуждения при номинальной нагрузке:

А