Расчет параллельной (шунтовой) обмотки возбуждения

Параллельные обмотки возбуждения изготавливают в виде одной катушки на полюс (см. рис. 18, а) или в виде нескольких отдельных катушек, которые соединяют между собой (секционированные катушки, см. рис. 18, б). у секционированных катушек для образования между ними вентиляционных каналов ставят дистанционные колодки или изоляционные шайбы высотой в 1 см.

Рис. 18. Катушки возбуждения главных полюсов:

a - сплошная;б– секционная

Последовательные обмотки возбуждения выполняют только в виде одной общей катушки.

92. М.д.с. параллельной обмотки по (3.68)

- м.д.с. последовательной обмотки при смешанном возбуждении.

примем

Уточняем с учетом числа витков:

- ток в якоре

;

Уточненное значение

93. Сечение меди параллельной обмотки по (3.71)

- коэффициент запаса, для электродвигателейпримем

- коэффициент увеличения сопротивления при нагреве сверх, согласно таблице 2.11 примем

напряжение возбуждения;

- число параллельных ветвей, обычно

- средняя длина витка обмотки по (3.72)

Предварительно, в зависимости от размеров машины, принимают:

примем

примем

Для машин с собственным возбуждением

По рекомендациям в § 3.6 выбираем провод марки ПЭВ2, по приложениям 7 и 10 диаметр голого проводаизолированного

94. Номинальный ток возбуждения по (3.73)

- плотность тока. В машинах длительного режима с самовентиляциейпримемпо рекомендациям к (3.73)

95. Число витков на полюс по (3.74)

96. Сечение катушки полюса по (3.76)

- коэффициент заполнения медью сечения катушки возбуждения,примем

97. Полная длина обмотки по (3.76)

98. Сопротивление обмотки в холодном состоянии, при по (3.78)

примем

99. Сопротивление обмотки в нагретом состоянии при t=95^oС по (3.78)

гдеиз таблицы 2.11;

100. Вес меди параллельной обмотки по (3.79)

Расчёт последовательной (сериесной) обмотки

101. М.д.с. последовательной (сериесной) обмотки и число витков

см. пункт 92

см. пункт 92

102. Сечение меди провода по (3.82)

где- для машин общего применения и летательных аппаратов с естественным охлаждением, принимаем

По рекомендациям в § 3.6 выбираем прямоугольный провод марки ПСД по приложениям 9 и 10.

размеры голого провода;изолированного.

103. Средняя длина витка катушки по (3.72)

Предварительно, в зависимости от размеров машины, принимают в соответствии с рекомендациями к (3.72)

примем

примем

104. Полная длина витка обмотки по (3.83)

105. Сопротивление последовательной обмотки в холодном состоянии, при по (3.84)

106. Сопротивление последовательной обмотки в холодном состоянии, при по (3.85)

гдеиз таблицы 2.11;

107. Общий вес меди последовательной обмотки по (3.86)

Расчет коллектора

Коллектор – это наиболее ответственная часть машины постоянного тока в конструктивном, производственном и эксплуатационном отношениях (рис. 19).

Рис. 19. Коллектор машины постоянного тока с креплением пластин конусной нажимной шайбой и гайкой:

1 – пластина коллектора; 2 – втулка; 3 – нажимной конус; 4 – гайка; 5 – изоляционный конус; 6 – изоляционный цилиндр; 7 – изоляционная прокладка между пластинами.

Коллекторы по конструкции различаются только креплением пластин. На рис. 19 дана коллекторная пластина с указанием размеров.

Коллекторные платины (рис. 20) изготовляют из специальной холоднокатаной коллекторной меди, для коллекторов машин летательных аппаратов применяют кадмиевую медь, обладающую большой механической прочностью и меньшим износом и стиранием. Изоляцией между пластинами служит миканит, слюда, пластмасса; изоляцией, отделяющей от корпуса – изолирующая пластмасса, миканит и др.

Рис. 20. Коллекторная пластина.

108. Диаметр рабочей части коллектора по (4.1)

где- коллекторное деление;при, в данном расчете; принимаем;

по § 2.2 п.5;

Проверяем величину по рекомендациям. Из практики

Проверяем приемлемость по допустимой окружной скорости вращения коллектора

где- скорость вращения, указывается в задании.

что допустимо по рекомендациям к (4.2).

109. Ширина коллекторной пластины

где- толщина изоляции между коллекторными пластинами,принимаем

110. Толщина заплечика пластины (см. рис. 19)