3.2.2. Расчет обмотки и пазов статора

В авиационных асинхронных электродвигателях мощности до 1 кВт целесообразно применять однослойные, равносекционные обмотки, которые проще в изготовлении, имеют компактную укладку лобовых соединений, меньшее число катушек и обеспечивают лучшее заполнение паза.

Число пазов на полюс и фазу статора q₁ целесообразно принимать q₁=2.

Число пазов статора: , (2.14)

где m₁ число фаз.

Полюсное деление по пазам: (2.15)

Шаг обмотки статора по пазам: (2.16)

Магнитный поток полюса:

(2.17)

Номинальное напряжение фазы статора при соединении звезда: (2.18)

Число последовательно соединенных витков одной фазы статора:

(2.19)

Номинальный ток фазы статора:

(2.20)

Плотность тока в обмотках статора j₁=4,2 (А/мм²) c естественным охлаждением при длительном режиме работы ориентировочно определяется по кривым, приведенным на рисунке 21.

Сечение неизолированного проводника обмотки статора:

(2.21)

мм²) (2.22)

Диаметр неизолированного провода круглой формы:

(2.23)

По величине диаметра определяются размеры провода, класс, тип,

толщина изоляции согласно действующим ГОСТам (Приложение №1 настоящего методического указания по выполнению курсовой работы), из которых следует, что за диаметр неизолированного провода следует принять величину d₁=0.96 (мм), для которой соответствует максимальный диаметр изоляционного провода ПЭВ-1 d₂=1,02 (мм) с толщиной изоляции ∆d₁₂=0.06 (мм).

Число активных проводников, приходящихся на паз статора:

(2.24)

Полное число проводников всех фаз:

(2.25)

На рисунке 23 показаны формы пазов статора. Выбор формы паза определяется размером обмоточного провода. Мы выбираем круглый провод с прямоугольным пазом.

Активное сопротивление обмотки статора при температуре +120°C:

(2.26)

Где ( ).

Средняя длинна обмотки статора для однослойной равносекционной обмотки: (2.27)

3.2.3. Расчет обмотки и пазов ротора

Обмотки ротора выполнены в виде беличьей клетки из медных, латунных или алюминиевых стержней. Выбор материала определяется возможностью обеспечения заданной кратности пускового момента. Зубцовое деление ротора:

Z₂=42;

(2.28)

ЭДС в стержне ротора при холостом ходе, отнесенная к частоте сети:

(2.29)

Ток в стержне ротора:

(2.30)

Где cosф=0,98

Для стержней ротора машин с естественным охлаждением и длительным режимом работы величина плотности тока J_ст2 =10 (А/мм²) определяется по кривым рисунка 22.

Сечение стержня ротора:

(2.31)

Пазы ротора имеют в основном круглую и прямоугольную форму.

Размеры паза определяются согласно сечению S_ст2 в соответствии с принятой формой паза.

Размеры стержня ротора для круглого паза:

(2.32)

Размеры паза ротора (круглого):

(2.33)

Ток в кольце, замыкавшем стержни ротора накоротко:

(2.34)

Сечение кольца ротора:

(2.35)

Где J_к2 =0.9J_ст2

Активное сопротивление стержня:

(2.36)

Где I_ст=I в м

Сопротивление участка кольца между двумя стержнями:

(2.37)

Где Д_к=0,9Д₂.