1.5 Расчет магнитной цепи

Коэффициент воздушного зазора :

(65)

(66)

Магнитное напряжение воздушного зазора :

(67)

где .

Расчетная индукция в зубцах статора :

(68)

По таблице П 1.7 /1/ для 1,75 Тл принимаем .

Магнитное напряжение зубцовой зоны статора :

(69)

где = = (см. пункт 1.3 расчета);

– напряженность поля в зубце статора, А/м.

Расчетная индукция в зубцах ротора :

(70)

По таблице П 1.7 /1/ для 1,87 Тл принимаем .

Расчетная высота зубца :

(71)

Магнитное напряжение зубцовой зоны ротора :

(72)

Коэффициент насыщения зубцовой зоны :

(73)

Полученное значение коэффициента насыщения зубцовой зоны находится в допустимых пределах.

Индукция в ярме статора :

(74)

По таблице П 1.6 /1/ для = 1,4 Тл принимаем .

Длина средней магнитной силовой линии в ярме статора :

(75)

Магнитное напряжение ярма статора :

(76)

где – напряженность поля в ярме статора, А/м.

Расчетная высота ярма ротора :

(77)

Индукция в ярме ротора :

(78)

По таблице П 1.6 /1/ для = 0,58 Тл принимаем .

Длина средней магнитной силовой линии в ярме ротора :

(79)

Магнитное напряжение ярма ротора :

(80)

где – напряженность поля в ярме ротора, А/м.

Магнитное напряжение на пару полюсов , А:

(81)

Коэффициент насыщения магнитной цепи :

(82)

Намагничивающий ток :

(83)

Относительное значение намагничивающего тока :

(84)

Полученное относительное значение намагничивающего тока находится в допустимых пределах:

1.6 Параметры рабочего режима

Средняя ширина катушки всыпной обмотки статора :

(85)

где – укорочение шага обмотки статора.

Для всыпной обмотки, укладываемой в пазы до запрессовки сердечника в корпус, принимаем B = 0,01 м.

По таблице 9.23 /1/ для 2p = 6 принимаем

Длина лобовой части обмотки статора :

(86)

где – длина вылета прямолинейной части катушки из паза от торца сердечника до начала отгиба лобовой части, м.

Вылет лобовой части обмотки статора :

(87)

Средняя длина витка обмотки статора :

(88)

где .

Общая длина проводников фазы обмотки :

(89)

В проводниках обмотки статора эффект вытеснения тока проявляется незначительно из-за малых размеров элементарных проводников. Поэтому принимаем .

По таблице 7.1 /2/ для обмотки статора, выполненной из медных проводников, и расчетной температуры принимаем .

Активное сопротивление обмотки статора :

(90)

где – коэффициент увеличения активного сопротивления фазы обмотки от действия эффекта вытеснения тока;

– удельное сопротивление материала обмотки при расчетной температуре, ;

– площадь поперечного сечения эффективного проводника, .

Относительное значение активного сопротивления обмотки статора :

(91)

По таблице 7.1 /2/ для короткозамкнутого ротора, выполненного из алюминия, и расчетной температуры принимаем .

Сопротивление участка замыкающего кольца, заключенного между двумя соседними стержнями :

(92)

Сопротивление стержня :

(93)

Активное сопротивление фазы алюминиевой обмотки ротора :

(94)

Активное сопротивление фазы алюминиевой обмотки ротора, приведенное к числу витков обмотки статора :

(95)

Относительное значение активного сопротивления фазы алюминиевой обмотки ротора :

(96)

При обмотке с укорочением :

(97)

(98)

Так как пазы статора выполнены без скоса, то .

По рисунку 9.51, д /1/ для и принимаем .

Для выбранной конфигурации пазов статора:

(99)

где – скос пазов, выраженный в долях зубцового деления ротора.

Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния :

(100)

Коэффициент магнитной проводимости лобового рассеяния :

(101)

Коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния обмоток статора :

(102)

Индуктивное сопротивление фазы обмотки статора :

(103)

Относительное значение индуктивного сопротивления фазы обмотки статора :

(104)

При большом числе пазов ротора, приходящихся на пару полюсов: , можно принять .

Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния обмотки короткозамкнутого ротора :

(105)

Коэффициент магнитной проводимости лобового рассеяния :

(106)

Коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния короткозамкнутого ротора :

(107)

Индуктивное сопротивление фазы обмотки ротора :

(108)

Индуктивное сопротивление фазы обмотки ротора, приведенное к числу витков статора :

(109)

Относительное значение индуктивного сопротивления фазы обмотки ротора :

(110)