- •1 Данные проектирования
- •2 Магнитная цепь машины. Размеры, конфигурация, материалы
- •2.1 Конфигурация
- •2.2 Главные размеры
- •2.3 Сердечник статора
- •2.4 Сердечник ротора
- •2.5 Сердечник полюса и полюсный наконечник
- •3 Обмотка статора
- •4 Демпферная (пусковая) обмотка
- •5.1 Воздушный зазор
- •5.2 Зубцы статора
- •5.3 Спинка статора
- •5.4 Зубцы полюсного наконечника
- •5.5 Полюсы
- •5.6 Спинка ротора
- •5.7 Воздушный зазор в стыке полюса
- •5.8 Общие параметры магнитной цепи
- •6 Активное и индуктивное сопротивление обмотки статора для установившегося режима
- •7 Расчет магнитной цепи при нагрузке
- •8 Обмотка возбуждения
- •9 Параметры обмоток и постоянные времени
- •9.1 Сопротивления обмоток статора при установившемся режиме
- •9.2 Сопротивления обмотки возбуждения
- •9.3 Сопротивления демпферной обмотки
- •9.4 Переходные и сверхпереходные сопротивления обмотки статора
- •9.5 Сопротивления для токов обратной и нулевой последовательности
- •9.6 Постоянные времени обмоток
- •10 Потери и кпд
- •11 Характеристики машин
- •12 Тепловой и вентиляционный расчеты
- •12.1 Тепловой расчет обмотки статора
- •12.2 Тепловой расчет обмотки возбуждения
- •12.3 Вентиляционный расчет
- •13 Масса и динамический момент инерции
- •13.1 Масса
- •13.2 Динамический момент инерции ротора
4 Демпферная (пусковая) обмотка
4.1 Суммарная площадь поперечного сечения стержней демпферной обмотки на один полюс [11-53]
S2Σ = 0,015∙τ∙А1/J1 = 0,015∙257∙473,6/3,88 = 470,5 мм2
4.2 Зубцовое деление полюсного наконечника ротора [§ 11-5]
t'2= 28,2 мм
4.3 Предварительное количество стержней демпферной обмотки на один полюс [11-54]
N'2 = 1+(bн.п-20)/t'2 = 1+(180-20)/28,2 ≈ 6,6 = 7
4.4 Предварительный диаметр стержня демпферной обмотки [11-55]
d'с=1,13 мм
4.5 Диаметр и сечение стержня [§ 11-5]
dс = 10 мм; S= 78,5 мм2
4.6 Определяем отношение h'н.п/d [§ 11-5]
h'н.п/dс = 20/10 = 2 ≥ 1,7
4.7 Минимальная ширина крайнего зубца полюсного наконечника [§ 11-5]
bз2min= 8 мм
4.8 Уточненное значение зубцового деления полюсного наконечника
[11-56]
t2 = (bн.п – dc – 2bз2min)/(N2-1) = (180-10-2∙8)/(7-1) = 25,6 мм
4.9 Диаметр круглой части паза полюсного наконечника [11-57]
dп2=dс+0,1=10+0,1=10,1 мм
4.10 Размеры шлица паза демпферной обмотки [§ 11-5]
bш2×hш2=3×3 мм
4.11 Предварительная длина стержня демпферной обмотки [11-58]
ℓ'ст = ℓ1+0,2∙τ = 480+0,2∙257 = 600 мм
4.12 Площадь поперечного сечения [11-59]
S'с = 0,5S2Σ = 0,5∙470,5 = 235,25 мм2
4.13 Высота короткозамыкающего сегмента [§ 11-5]
h'с≥2∙dс=2∙10=20 мм
4.14 Ширина короткозамыкающего сегмента [§ 11-5]
ℓ'с≥0,7∙dс=0,7∙10 = 7 мм
4.15 Уточненные размеры и сечение короткозамыкающего сегмента
[прил. 2]
hc×ℓс = 20×10 мм
Sс = 198,1 мм2
5 Расчет магнитной цепи
5.1 Воздушный зазор
5.1.1 Расчетная площадь поперечного сечения воздушного зазора [11-60]
Sб = α'∙τ(ℓ'1+2∙б) = 0,65∙257∙(480+2∙2,5) = 81019 мм2
5.1.2 Уточненное значение магнитной индукции в воздушном зазоре
[11-61]
Вб = Ф∙106/Sб = 0,066∙106/81019 = 0,815 Тл
5.1.3 Коэффициент, учитывающий увеличение магнитного сопротивления воздушного зазора вследствие зубчатого строения статора [9-116]
кб1=1+
5.1.4 Коэффициент, учитывающий увеличение магнитного сопротивления воздушного зазора вследствие зубчатого строения ротора [9-117]
кб2=1+
5.1.5 Коэффициент, учитывающий уменьшение магнитного сопротивления воздушного зазора при наличии радиальных каналов [§ 9-7]
5.1.6 Общий коэффициент воздушного зазора [9-120]
кб = кб1∙кб2∙кк = 1,35∙1,023∙0,93 = 1,29
5.1.7 МДС для воздушного зазора [9-121]
Fб = 0,8∙ б∙кб∙Вб∙103 = 0,8∙1,29∙2,5∙0,815 ∙103 = 2102,7 А
5.2 Зубцы статора
Зубцовое деление статора в минимальном сечении зубца [9-46]
мм
5.2.2 Ширина зубца [9-126]
bз1 (1/3) = t1 (1/3) – bп1 = 30–13,9 = 16,1 мм
5.2.3 Расчетная площадь поперечного сечения зубцов статора на расстоянии 1/3 его высоты от окружности [11-64]
мм
5.2.4 Магнитная индукция в зубце статора на расстоянии 1/3 его высоты от окружности [9-136]
ВЗ 1(1/3) = Ф∙106/S1(1/3) = 0,066∙106/42681,6 = 1,55 Тл
5.2.5 Напряженность магнитного поля в зубцах [прил. 10]
Hз1 = 7,56 А/см
Средняя длина пути магнитного потока
Lз1 = hп1 = 55,8 мм
5.2.7 МДС для зубцов [9-125]
Fз1 = 0,1∙Нз1∙Lз1 = 0,1∙7,56∙55,8 = 42,2 А