книги / Проектирование электрических машин

базовое. Обычно для токов и напря­ жения статора за базовые значения принимают их номинальные фазные значения У„1ф и £/н ,ф , а для мощно­

сти — полную номинальную мощ­ ность SB= m U u,$, /„,ф. Сопротивле­ ния обмоток относят к базовому сопротивлению, равному отношению номинального фазного напряжения к номинальному фазному току. За базовый момент принимают отно­ шение М б= 5п/Йн (Qu— угловая синхронная скорость).

Для того чтобы выразить в отно­

сительных	единицах	величины	и
параметры	роторных	контуров, их
нужно предварительно		привести	к

числу витков обмотки статора, а за­ тем разделить на соответствующее указанное выше базовое значение этой величины.

Величины, выраженные в отно­ сительных единицах, обозначают соответствующим индексом со звез­

дочкой.	Так,	ток	в относительных
единицах	будет		обозначаться	/*,
индуктивное		сопротивление х*		и
т. д.

Применение относительных еди­ ниц делает анализ работы машины более наглядным и обобщенным.

7-4. ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ

При разработке электрической машины задаются рядом исходных величин, которые будут являться номинальными данными спроекти­ рованной машины. Для синхронной машины такими данными являются:

1. Номинальная мощность. Для двигателей этой мощностью являет­ ся механическая мощность на валу Рп в киловаттах. Иногда еще зада­ ется полная мощность Sn в кило­ вольт-амперах. Для генераторов за номинальную мощность принимает­ ся электрическая отдаваемая мощ­ ность S,, в киловольт-амперах, а также ее активная составляющая Л, в киловаттах.

2.Номинальное линейное напря­ жение Un, В или кВ.

3.Число фаз и схема соединения обмотки статора (звезда или тре­

угольник). Чаще всего применяется схема соединения звезда.

4.Номинальная частота враще­ ния п„, об/мин.

5.Частота f, Гц.

6.Коэффициент мощности cos<p. Обычно costp=0,9 при опережаю­ щем токе для двигателей и cos<p=

= 0 ,8 при	отстающем — для гене­
раторов.				случа­
Кроме того, в некоторых
ях могут быть заданы			некоторые
дополнительные		данные:		момент
инерции /,	система		вентиляции,
пусковые условия,		конструктивный
тип и т. д.	отмечалось,		серии об­
Как уже
щепромышленных		синхронных ма­

шин в Советском Союзе выпускают чаще всего в защищенном исполне­ нии с горизонтальным расположе­ нием вала. Поэтому в приведенной ниже методике расчета будут рас­ сматриваться машины такого типа.

7-5. ВЫБОР ГЛАВНЫХ РАЗМЕРОВ

Проектирование синхронных ма­ шин, как, впрочем, и любой другой электрической машины, начинают с выбора главных размеров: внутрен­ него диаметра статора D и расчет­ ной длины h . Задача эта не имеет однозначного решения, так как при выборе главных размеров прихо­ дится учитывать ряд требований. Поэтому для нахождения оптималь­ ных значений D и k приходится в некоторых случаях просчитывать ряд вариантов. Для сокращения чис­ ла рассчитываемых вариантов целе­

сообразно		воспользоваться				реко­
мендациями,		полученными			на осно­
ве накопленного			опыта	проектиро­
вания	и эксплуатации			подобных
машин.	Для предварительного						оп­
ределения диаметра D можно						в	вос­
пользоваться		построенными					ло­
гарифмическом			масштабе		зависи­
мостями D =f(S'H) (рис.				7	-8),	кото­

рые соответствуют усредненным ди­ аметрам выполненных машин.

Расчетную	электромагнитную
мощность S,', определяют по				фор­
мулам:
для двигателя S '=		*gP|1 ;		c-v
для генератораS' =		7	7
			с —» .

"COS ф

272

Коэффициент

kE

представляет

лезного

действия

выпускаемых в

собой отношение

ЭДС в якоре при

настоящее время синхронных гене­

номинальной нагрузке

к номиналь­

раторов при coscp=0,8 и (/„=400 В

ному напряжению.

Он

зависит от

даны в табл. 7-4.

cos<p и от

сопротивления

обмотки

При других

значениях мощнос­

статора. При

работе

синхронного

ти, частоты

вращения и напряже­

двигателя с опережающим током и

ния предварительное значение КПД

cos<p=0,9

можно

принять Лв«

генераторов

при costp=0,8 можно

да 1,05-7-1,06; для

генераторов, ра­

получить

по табл.

7-3, снизив най­

ботающих с отстающим током и

денное

значение

на

0,2—0,7%.

cos<p=0,8,

принимают

&£да 1,08.

В табл. 7-5 даны КПД для генера­

Коэффициент полезного

дейст­

торов мощностью до 100 кВт.

вия г] для двигателей предваритель­

По найденному

диаметру опре­

но можно

взять из

табл. 7-3, где

деляют полюсное деление

даны значения

КПД

для серийно

т =

яDI2p,

(7-2)

выпускаемых

синхронных двигате­

где р= Щ /п а.

лей при номинальном

напряжении

Предварительное значение внеш­

{/„= 6000

В. При

{/„=380

В КПД

него диаметра

статора

Da находят

двигателей

увеличивается

на 0,3—

1%, а при

(/„ = 1 0

000 В снижается

по формуле

Da = KRD.

(7-3)

на 0,05—0,2%.

Коэффициенты по­

Рис. 7 -8. Зависимость D = f(s ') при различных числах полюсов.

о — при S'>100 кВ -A; б — при S^IOO кВ-A.

18-326

273

								Т а б л и ц а 7-3
	Значения	КПД,	%, для	синхронных	двигателей при		cos<p=0,9	и номинальном
				напряжении 6000 В
	Р Я( кВт				/»„,	об/мии
		1500	1000	750	000	500	375	300	1	250
	315	_	94,2	93,9	93,4	92,9	91,25	91,27		90,8
	400		94,6	94	93,9		91,6	91,94		92
	500	_	94,7	94,4	94,3	93,7	92,65	93		93
	630	95	95,1	94,9	94,6	94,28	93,4	93,34		93,5
	800	95,5	95,6	94,95	95,17	. 9-1,42	94,2	93,9		93,9
	1000	95,5	95,63	95,5	95,4	95	95	94.4		94,45
	1250	—	95,9	95,8	95,54	95,45	95,3	94,66		94,66
	1600	_	96,3	96	96	95,85	95,77	95,2		95,0
	2000	_ 196,8		96,3	96,3	96,2	95,78	95,7		95,4
	2500	_	96,8	96,7	96,6	96,5	96,23	95,72		95,65
	3200	_	97	96,8	96,88	96,6	96,69	96,1		96
	4000	—	97,2	97	96,83	96,76	96,54	96.3		96,28
	5000		97,3	97,2	97,09	97,07

Т а б л и ц а 7-4

Значения КП Д , %, синхронных

генераторов при cos ер= 0,8 и номинальном напряжении (/„=400 В

	ри> кВт		пп> об/мии
		1000	600	500	375
	125	_	91*3	90,5	_
	160	—		_
	200	—	92,6	91.9	_
	250	93		92,7
	315	—			_

400— _

—92,6_500 93,4

630	— _	1 _	93,8
800	— -	-	94,1

зованного диаметра, значения кото­ рого даны в табл. 7-7. Нормализо­ ванные диаметры получены исходя из наиболее благоприятного рас­ кроя листов электротехнической стали, при котором уменьшаются от­ ходы при штамповке. Нормализо­ ванным диаметром определяется габарит машины.

От выбранного внешнего диа­ метра магнитопровода статора Da зависит высота оси вращения h у проектируемой машины. Высоты осей вращения в зависимости от Da для выпускаемых в настоящее вре-

Т а б л и ц а 7-5

Значения КПД,			%, синхронных генераторов при cos <г=0,8, номинальном напряжении
		230 и 400 В и номинальной частоте вращения /!„= 1600 об/мии
РЯ. КВт			4		в	12	16	20	30	60	60	75	100
Ч.	%	|	80	|	82,2	86 18787,5			| 88	90	90,5 |	91|	92,5
											Т а б л и ц а		7-6
	2Р		4		6		в		ш		12	16
		1,43-1,52			|| 1,4-1,45	1,35—1,4		1,3—1,35		1,28-1,33		1,22—1,28
Коэффициент /Сд в зависимости							мя	синхронных			машин	даны в
от	числа полюсов				машины	имеет	табл. 7-7. Машины, выполненные на
следующие значения					(табл. 7-6).		диаметрах Da от				1180 мм и выше,
Полученное значение D„ следует							имеют		высосу оси вращения				h—
округлить до ближайшего нормали-							= 630 мм, что достигается					соответст-

274

	Т а б л и ц а 7-7
Габарит	Диаметр, мм	Высота осп
		прощения, мм
5	280	180
6	327	200
7	393	225
8	423	250
9	493	280
10	520	315
11	590	355
12	660	400
13	740	450
14	850	500
15	990	560
16	1180	630
17	1430	630
18	1730	630
19	2150	630
20	2600	630
21	3250	630
вующей	приваркой лап к стани­
не (см. рис. 7-3).		округления
Если	в результате

отношение Dtt/D будет выходить за пределы значений коэффициента /Сд, то следует произвести пересчет

внутреннего диаметра D и полюсно­ го деления т:

D = DJK* х = nD/2p. (7-4)

В этом случае для /Сд можно взять среднее значение при данном числе полюсов.

По полученному диаметру D на­ ходят расчетную длину машины, м:

6,15*
	’ (?’5)
где а в — расчетный	коэффициент
полюсного	перекрытия

(по рис. 7-21);

ka — коэффициент формы по­ ля (по рис. 7-21);

£0б1 — обмоточный коэффици­

ент обмотки статора;

D — внутренний диаметр ста­ тора, м;

А— линейная нагрузка ста­ тора, А/м;

Вьн— максимальное значение индукции в воздушном зазоре при номиналь­ ной нагрузке, Тл.

Как <*6. так и ke зависят от раз­ меров и конфигурации полюсного наконечника, а также воздушного зазора и полюсного деления. По­ скольку па данной стадии расчета

эти значения	не известны, то пред­
варительно	МОЖНО	ПРИНЯТЬ	С£6 =
= 0,654-0,68,	kB=	1,16-г 1,14,	а их

произведение <хб6в=0,75-=-0,78 (эти значения соответствуют а=0,68-г- 0,72, бт/6=1,5 и 6/т«0,01). При

равномерном воздушном зазоре над

полюсным		наконечником в		маши-
Тл BsJI
1,0
0,9			!Ui' з е 7ГГП
	2р\*12/
0,8	2р-*10*'	Ш 2 р -4
0,7	2Р\к0,2	0,3 0,4	1		г
			0,5		0,6м
А/м А			tiff щ		Ш ж
10г
		rff/Щ	т №		ш щ
500
	к1щ №

т%

300					т
0,2	0,3	0,4	0,5		0,6м
Рис. 7-9. Зависимость 6 $,,			и Л	от	т для
синхронных	машин	мощностью			Ри>
>100 кВт.
нах небольшой		мощности		(менее
100 кВт) 5т/б=1		и можно принять
а6 £д=0,84-т-0,87.		коэффициент			fe06i
Обмоточный

определяют по шагу обмотки стато­ ра и числу пазов на полюс и фазу. Предварительно k0oi можно взять равным 0,92, что примерно соответ­ ствует шагу обмотки у = 0,83т.

Линейную нагрузку /1 и индук­ цию Воч для машин мощностью от 100— 150 кВт и выше выбирают по кривым рис. 7-9, где приведенные зависимости получены для серийно выпускаемых синхронных машин с номинальным напряжением 6000— 6600 В. Эти же зависимости соот­ ветствуют машинам и при номи­ нальном напряжении 380—400 В. При номинальном напряжении 10000 В индукцию 5а» можно так­ же выбирать по кривым рис. 7-9, а линейную нагрузку целесообразно

18*

275

снизить на 10—15%, так как из-за более толстой пазовой изоляции ухудшается охлаждение проводни­ ков обмотки якоря.

Значения индукции Вы и линей­ ной нагрузки А для машин мощно­ стью менее 100 кВт выбирают по рис. 7-10.

Найденные из рис. 7-9 или 7-10 значения А и Вы следует рассмат­ ривать как предварительные. В

РВи

ули. -г*-**

данным выпускаемых в настоящее время синхронных машин защищен­ ного исполнения с косвенным воз­ душным охлаждением, имеющих изоляцию класса нагревостойкости В.

Верхний предел индукции Вби ограничен главным образом насы­ щением магнитной цепи и в пер­ вую очередь насыщением зубцового слоя.

о,ви Л. ЛШШ .З А		II	II	U*J
				т
0,10	0,15	0,25		м
А				&
				Ш
			%
	> i f i i	t i t № .
	У *
	W
	i
0,10	0,15	0,25		-r
				м
Рис. 7-10. Зависимость		В6я и	А от	т для

синхронных машин мощностью менее 100 кВт.

дальнейшем расчете при необходи­ мости их можно изменить. При этом следует иметь в виду, что в за­ висимости от выбора А и Вы из­ меняется активный объем D2k про­ ектируемой машины. Чем больше произведение АВбн, тем меньший объем будет иметь машина. Одна­ ко как А, так и Вы имеют свои верхние пределы.

Основным фактором, ограничи­ вающим линейную нагрузку, явля­ ется нагрев обмотки, так как с воз­ растанием А в ней увеличиваются электрические потери. Допустимое значение линейной нагрузки зави­ сит от класса нагревостойкости применяемой изоляции, а также от конструктивного выполнения маши­ ны и прежде всего от способов ее охлаждения. Приведенные на рис. 7-9 и 7-10 значения А получены по

Рис. 7-11. Значения Ь = /в/т в зависимости

от числа пар полюсов.

Следует также отметить, что от отношения A/Вы, зависят индук­ тивные сопротивления обмотки.

.С увеличением этого отношения ин­ дуктивные сопротивления возрас­ тают.

Определив расчетную длину машины /б» находят отношение

I = /6/т.

(7-6)

От X зависят ряд показателей машины и условия ее охлаждения. Чем длиннее машина (больше X), тем хуже условия ее охлаждения. Значение X для выпускаемых в на­ стоящее время синхронных машин обычно лежит в пределах, указан­ ных на рис. 7-11. У машин неболь­ шой мощности при /б меньше 250— 300 мм, а-у более крупных машин меньше 200 мм магнитопровод ста­ тора выполняется из одного пакета.

При большей длине в целях улучшения охлаждения сталь ста­ тора разбивают на несколько паке­ тов, между которыми делают ради­ альные вентиляционные каналы (рис. 7-12). Обычно длину пакетов /пак выбирают равной 4—5 см, а ширину канала />,<= 1 см. При на­ личии вентиляционных каналов ис­ тинная длина статора будет боль-

276

	ше расчетной и может быть найде­				фективных	проводников				в пазу ип
	на по формуле				более двух	(см. гл. 4). По условиям
		^ « (1 ,0 5 -5 - 1,08)4».		(7-7)	технологии	каждый			эффективный
	Длину всех пакетов		чаще	всего	проводник в зависимости					от его се­
					чения составляется				из нескольких
	берут	одинаковой. Число вентиля­			элементарных		прямоугольных				про­
	ционных каналов в этом случае бу­				водников с		поперечным			сечением
	дет равно:				12—20 мм2. Ток в таком составном
		l i - l		(7-8)	проводнике	допускается				до	150—
		4юк + ьк			200 А. Если		номинальный фазный
	причем	пк округляют до	целого чи­		ток машины /ц ,ф			превышает указан­
					ные пределы, то			обмотку		выполня­
	сла.
					ют из нескольких				параллельных
					ветвей.			фазный		ток /ц,ф
	<в				Номинальный
					обмотки статора при соединении ее
					в звезду равен линейному току / п, а
					при соединении			в треугольник бу­

Рис. 7-12. Размеры активной стали статора.

Определив число каналов, уточ­ няют длину пакета:

_ h— я„ ьи

(7-9)

'Лк+1

Суммарная длина пакетов сер­ дечника

дет в V 3 раз меньше: / п,ф= / ц/К З .

Номинальный линейный ток /и машины определяют исходя из за­ данных номинальных значений мощности и напряжения:

для генератора

/„ =	5»	=	р”	>
У	ъ и к	V z U	K cos ф ’
	для двигателя
/„ =		^	------. (7-11)
У1(/„		V 3U„r\ eos<p

	'ст1 = 'п а н (я « + 1 ).	(7-10)	При	выборе		числа	параллель­
			ных ветвей следует исходить из то­
	В некоторых случаях,	главным
			го, чтобы ток в параллельной вет­
	образом для машин, имеющих боль­		ви находился		в	пределах от 50 до
	шую длину, крайние пакеты делают		150 А	или в	крайнем		случае до
	более длинными, чем средние.		200 А:

7-6. ОБМОТКА И ЗУБЦОВАЯ ЗОНА

а =

1"'ф

(7-12)

50:-150(200)’

СТАТОРА

В этом диапазоне намечают воз­

Для

статоров

синхронных

ма­

можное

число

параллельных

вет­

шин находят

применение петлевые

вей (а — целое

число),

имея

в ви­

обмотки, состоящие из многовитко-

ду, что а должно быть кратно чис­

вых катушек,

и волновые

обмотки

лу полюсов. В дальнейшем

число

с числом эффективных проводников

параллельных

ветвей

необходимо

в пазу не более

двух. Применение

увязать с выбранным числом пазов.

волновых

обмоток

имеет

опреде­

При выборе числа пазов следует

ленные преимущества при токах в

учитывать ряд обстоятельств, влия­

параллельной

ветви

более

1000 А,

ющих на технико-экономические

поэтому

они

целесообразны

для

показатели проектируемой машины.

очень крупных

машин (гидрогене­

При большом числе пазов увеличи­

раторы, турбогенераторы).

ма­

вается расход дорогостоящей

пазо­

Для статоров

синхронных

вой изоляции,

уменьшается

меха­

шин общего

назначения

находят

ническая

прочность

зубцов,

но

применение двухслойные катушеч­

улучшается форма кривых ЭДС и

ные петлевые обмотки с числом эф­

МДС обмотки

статора. С

другой

277

стороны, при уменьшении числа па­ зов возрастают объем тока в пазу и перепад температуры в изоляции, увеличиваются добавочные потери в меди, а также пульсацнонные и поверхностные потери. Кроме того, с увеличением размеров катушки усложняются ее изготовление и ук­ ладка в пазы. При разработке се­ рии в целях унификации обмоточ­ ных проводов и числа применяемых

Рис. 7-13. Пределы изменения зубцового де­ ления <i в зависимости от полюсного деле­ ния т для синхронных машин.

/ — 13-го и 14-го габаритов: 2 — 16-го к 17-го га­ баритов; 3 — 18—21-го габаритов.

штампов стремятся выбирать оди­ наковые пазы для машин с различ­ ным числом полюсов.

Оптимальный выбор числа па­ зов Zt может быть сделан путем расчета и сопоставления между со­ бой ряда вариантов. Задача упро­ щается, если воспользоваться опы­ том разработки подобных машин.

При этом можно исходить из зубцового деления

= nD/Zv

(7-13)

На рис. 7-13 показаны пределы изменения t\ в зависимости от по­ люсного деления т для выпускае­ мых в настоящее время машин об­ щепромышленного применения мощностью свыше 100 кВт. Опреде­ лив при данном значении т макси­ мальное и минимальное значения ti, находят числа пазов (зубцов) машины:

яР

■- (7-14)

tmin

Из этого диапазона выбирают такие числа пазов (Z\ — целое чис­ ло), при которых выполняются сле­ дующие требования:

1.Z\ должно быть кратным чис­ лу фаз т и числу параллельных ветвей а, т. е. Zdma— целое число.

2.Число пазов на полюс и фазу

qi=ZJ2pm должно быть целым или дробным вида < /i= 6 + c/d (Ь — целое число, a c/d — правильная не­ сократимая дробь), причем d не мо­ жет быть кратно числу фаз т и должно быть меньше числа пар по­

люсов.	общепромышленных				син­
Для
хронных	машин		при	2 р < 8	чаще
всего выбирают целое				число	пазов
на полюс и фазу q = 3 (2 ) —5					(боль­
шие значения		для	машин с		мень­
шим числом полюсов). При					числе
полюсов	2 р > 8	и малом полюсном
делении	можно	выбирать обмотки

с дробным < 7(1'/2«7< 3).

3. Число параллельных ветвей и число полюсов должны быть свя­

заны	следующими		соотношениями:
а)	при	целом	q\ 2р/а — целое
число;	при	дробном	q\ 2p/ad — це­
б)

лое число.

4.Для удобства сегментнровки статора желательно, чтобы число пазов разлагалось на возможно большее число простых множите­ лей (2, 3, 5).

5.Число пазов должно быть кратным числу разъемов статора.

Четвертое требование следует

выполнять		для	машин,		имеющих
внешний		диаметр		статора		Da>
> 9 9 0	мм, а пятое — для				машин с
Da> 3250		мм. Из		найденного		выше
диапазона		чисел		пазов	выбирают
такие	Z\,	при	которых		наиболее
полно удовлетворяются					указанные
требования. Затем				определяют чис­

ло эффективных проводников в па­ зу «п и зубцовое деление t\\

и“ =	г гМ1-.ф		(7-15)
«п округляют до	ближайшего			чет­
ного числа.'
По найденному		значению		ц„
уточняют линейную		нагрузку
yj ___	иа /ц,ф		(7-16)
	пай

278

Наилучшим вариантом числа пазов следует признать такой, при котором уточненное значение ли­ нейной нагрузки незначительно от­ личается от выбранной в начале расчета (± 5% ) и зубцовое деление имеет приемлемое значение. Полу­ ченные таким образом значения Zu

и„, a, q	и А для машин с D O< 9 9 0 MM
являются		окончательными			и дол­
жны использоваться				в дальнейших
расчетах.			имеющих		Dn>
Для	машин,
> 9 9 0	мм,	число	пазов устанавли­
вают после выбора				сегментировкн
статора (см, § 7-7).

Усинхронных машин мощно­

стью менее 100 кВт при Я „<500 В для статора чаще всего применяют полузакрытые пазы и всыпиые пет­ левые обмотки из круглых провод­ ников. Пазы имеют трапецеидаль­ ную или грушевидную форму. Чис­ ло пазов на полюс и фазу q\ берут целым и выбирают в пределах от 2 до 5. Большее значение q\ берут для машин с меньшим число полю­

сов.	определя­
Задавшись числом q \ ,
ют общее число зубцов статора:
Z 1 = 2 p q l m .	(7-17)
Тогда зубцовое деление статора
/х = nDlZx.	(7-18)

Зубцовое деление для этих ма­ шин составляет 1,5—2,5 см. Число эффективных проводников в пазу статора

ц„ = ti АйЦХ\'§.

(7-19)

При двухслойной обмотке ста­ тора Пн должно быть четным. При округлении Пн следует контролиро­ вать изменение линейной нагрузки А. При значительном ее отклонении от ранее выбранной (более ±5% ) может потребоваться изменение t\. При этом выбирают другое значе­ ние pi или число параллельных вет­ вей.

7-7. СЕГМЕНТИРОВКА СТАТОРА

Листы электротехнической ста­ ли выпускаются с максимальной ширимой 1000 мм. Поэтому когда Да> 9 9 0 мм, то магиитопровод ста­

тора собирается из отдельных сег­ ментов (рис. 7-14).

Хорда сегмента (рис. 7-15) с не­ обходимым припуском на штампов­ ку (5—10 мм) должна быть возмож­ но ближе к ширине одного из стан­ дартных листов электротехничес­ кой стали, имеющих размеры 600Х

X I500,	750X1500,	860X1720,
1000x2000	мм.

Рис. 7-14. Сегмент стали статора.

Рис. 7-15. Раскрой стандартною листа электротехнической, стали.

Если принять, что число сегмен­ тов в полной окружности статора равно sCT. то можно определить дли­ ну хорды Я:

Я = Da sin

.

(7-20)'

SCT

Хорда также может быть вы­ брана равной примерно половине ширины листа, но не менее 370 мм. Число сегментов в слое может быть целым или дробным. Предпочти­ тельным является целое число сег­ ментов. Для большинства выпуска­ емых в настоящее время средних и крупных синхронных машин общего назначения число сегментов равно целому числу и выбрано в иредел ах от 6 до 18. Однако встречаются от-

279

Номер ва­ рианта

Число пазов Zt

Число сег­ ментов SCT

1

2

i f

II

g !

f o N "

Число пазов на полюс н фазу ?,

И

3*4i l lа

Таблица 7-8

Число эффек­ тивных про­ водников в пазу ип

Зубцовое (па­ зовое) деле­ ние <,

Линейная нагрузка А

дельные

машины, у

которых

SCT

пазов статора Z\, при

котором на

равно целому

числу

плюс

Vs или

один сегмент приходилось бы соот­

2/б или 1/г или VsНа рис. 7-14 по­

ветствующее целое их число, а сег­

казан сегмент с 15 пазами: его дуга

менты

обеспечивали

хороший

рас­

соответствует

50°.

Следовательно,

крой листов стали.

Задача

эта

мо­

здесь Зет= 7 Vs ив одном слое будет

жет решаться двояко:

воз­

укладываться

семь

сегментов,

а

1. При

дампом Z\ находят

4/в восьмого перейдет в следующий

можные варианты чисел

сегментов

слой и т. д. Каждый сегмент должен

и их хорд. Число сегментов должно

иметь целое число пазовых делений,

быть кратно

числу

пазов

и для их

а стыки между соседними сегмен­

определения

целесообразно

исполь­

тами должны проходить через сере­

зовать

разложение

Z\

на

множи­

дину паза. Для того чтобы избежать

тели.

рядом

размеров

накладывания краев сегментов друг

2. Задаются

на друга, между сегментами одно­

хорды

И и приближенно

находят

го

слоя

предусматривается

проме­

число сегментов

жуток в 0,4—0,6

мм. Число

пазов

sCT=

nDIH.

в сегменте берется от 8 до 20. При

Хорда

Н должна

быть равна

четном числе пазовых делений в

сегменте каждый

следующий

их

или быть несколько меньше следу­

слой сдвигается

на

‘/г сегмента, а

ющих значений: 370, 420, 490, 590,

при нечетном числе — на */з сегмен­

740, 850 мм. Затем, округляя sCT до

та, для чего число пазовых делений

целого или соответствующего дроб­

должно быть кратно трем. Если чи­

ного числа, добиваются, чтобы чис­

сло

сегментов в слое дробное,

то

ло

зубцов

Zs в хорде

было равно

число

пазов в

сегменте

должно

целому числу Z3= Z J SCT, после чего

быть кратным

знаменателю

дроби.

уточняют длину хорды Я [по (7-20)].

Сегменты

сердечника

статора

Такие

расчеты

целесообразно

про­

крепят

к корпусу

на

двух,

трех, а

делать

для

нескольких

выбран­

иногда

и большем

числе

клиньев

ных

ранее значений

Z\. Для удоб­

или шпилек. Для этого на внешней

ства сопоставления результаты рас­

дуге сегмента

предусматривают па­

четов

следует

свести

в

таблицу

зы соответствующей

формы, распо­

(табл. 7-8).

ложенные обычно

симметрично

от­

В результате расчета

определя­

носительно середины сегмента. При

ют варианты, удовлетворяющие из­

круглых пазах

крайние

отверстия

ложенным требованиям к сегментн-

делают

скошенными

(рис.

7-14).

ровке, из числа которых выбирают

Как правило,

синхронные

машины

наиболее оптимальный.

общего

назначения имеют внешний

Если ни при одном значении Z\

диаметр

меньше

3250 мм. Поэтому

удовлетворительной

сегментиров-

подразделение

статора

на

части,

ки

не

получается,

то

следует

вы­

вызванное возможностью его транс­

брать новые значения Z\ за счет не­

портировки по

железной

дороге, у

большого изменения пределов зуб­

них не производится.

статора

цового деления t\ или за счет изме­

При

проектировании

нения диаметров

и длины статора,

стремятся к подбору

такого

числа

а затем повторить расчет.

280