- •Задание на проект
- •Реферат
- •Введение
- •Содержание
- •Расчет электромагнитного ядра
- •1.Выбор главных размеров
- •2.Обмотка и зубцовая зона статора
- •3.Пазы, обмотка и ярмо статора
- •4.Обмотка статора
- •5.Воздушный зазор и полюсы ротора
- •6.Расчет демпферной (пусковой) обмотки
- •7.Расчет магнитной цепи
- •8.Параметры обмотки статора для установившегося режима работы
- •9.Определение мдс обмотки возбуждения при нагрузке. Векторные диаграммы
- •10.Расчет обмотки возбуждения
- •11.Параметры и постоянные времени
- •12.Масса активных материалов
- •13.Потери и кпд
- •14.Тепловой расчет обмотки статора
- •15.Внешняя характеристика синхронного генератора
- •Заключение
- •Библиографический список
3.Пазы, обмотка и ярмо статора
Размеры пазов статора
Предварительно определяем ширину паза [1, с.514,(10.21)]:
bп1=(0,34…0,50)0,0182 м.(1.13)
Сечение элементарного проводника [1, с.518,(10.34)]:
qэл=Iном.ф/(nэлaJ1)=91,75/()=2,1 м2,(1.14)
где nэл-число элементарных проводников в одном эффективном, nэл=6; J1-плотность тока, J1=(7– 7,6) 106 А/м2.
По найденному сечению из[1, с.713,табл. П3.1.] подбираем размеры стандартного провода:
dэл.н.=1,9 мм – номинальный диаметр неизолированного провода;
dэл.из.=1,995 мм – среднее значение диаметра изолированного провода;
qэл=2,83 мм2 – площадь поперечного сечения неизолированного провода.
Сечение эффективного проводника [1, с.517,(10.29)]:
qэф= nэл*qэл=62,8310-6=16,9810-6 м2(1.15)
Уточняем плотность тока [1, с.517,(10.30)]:
J1= Iном.ф/аqэф=91,75/(116,9810-6)=5,4106 А/м2.(1.16)
Необходимая площадь паза для размещения изолированных проводников
[1, с.518,(10.35)]:
S’п=(uпnэл d2эл.из)/kз=(1061,9952)/0,7=341,145 мм2, (1.17)
где kз – коэффициент заполнения, kз=0,68…0,74.
Зубец, кроме верхней своей части, имеет одинаковую ширину [1, с.519,(10.36)]:
bz===21,61510-3м, (1.18)
где Bz1мах-допустимое значение индукции,Bz1мах=(1,55…1,85) Тл;Bz1мах=1,7 Тл; kс-коэффициент заполнения пакета сталью [1, с.53,табл. 2.1], kс=0,97.
Размеры паза устанавливаются после вычерчивания в масштабе одного зубцовогоделения (см.рисунок 2,3):
bп1=12,5 мм - ширина паза;
hп1=42 мм – высота паза.
Таблица №1
Спецификация паза статора
(класс изоляции F)
Позиция |
Материал |
Число слоев |
Односторонняя толщина изоляции, мм |
|||
Наименование, марка |
Толщина, мм |
|||||
1* |
Пленкосинтокартон ПСК-Л |
0,25 |
1 |
0,25 |
||
2** |
Электронит |
0,3 |
1 |
0,3 |
||
- |
Общая толщина пазовой изоляции |
0,55 |
- |
0,55 |
||
3 |
Лакотканеслюдопласт ГИТ-ЛСБ-ЛСЛ |
0,55 |
1 |
0,55 |
||
4 |
Пленкосинтокартон ПСК-Л |
0,25 |
1 |
0,25 |
||
5 |
0,25 |
1 |
0,25 |
Рис. 2. Паз статора
Рис. 3. Геометрия паза статора
Рис. 4. Раскрой листов стали статора
Расчет магнитного потока Ф,Вб
Uномф=132,79 В
Окончательное число витков в фазе обмотки[1, с.352,(9.20)]:
w1=(Uп*Z1)/(2*a*mф)=(10*72)/(2*1*3)=120
Уточненное значение потока[1, с.353,(9.22)]
Ф=(ke* Uномф)/(4*kв*f*w1*kоб)=(1,08*132,79)/(4*1,16*120*50*0,92)=0,0056 Вб
Максимальная индукция в зубце [1, с.517,(10.31):
(1.19)
Индукция в спинке статора [1, с.517,(10.32)]:
(1.20)
где hа-высота спинки статора, hа=(Dа-D)/2-hп1=(1,73-1,2)/2-0,042=0,22 м.
Перепад температуры в изоляции паза[1, с.517,(10.33)]:
,(1.21)
где kф-коэффициент добавочных потерь, kф=1,03…1,1; δиз.п.-двусторонняя толщина изоляции паза по его ширине, δиз.п=4,7 мм; λиз-теплопроводность изоляции, λиз=2,2*10-5 Вт/(м*ºC).