- •Особенности выбора главных размеров синхронных машин
- •Роль машинной постоянной в выборе главных размеров
- •Выбор геометрии зубцовой зоны, формы пазов и ярма статора
- •Выбор марки провода для обмотки статора
- •Особенности расчета обмотки статора. Требования к ней
- •Особенности выбора величины зазора в синхронной машине
- •Расчет геометрии полюсов
- •Расчет демпферной обмотки. Варианты ее выполнения
- •Расчет магнитной системы. Цели и задачи расчета
- •Определение мдс реакции якоря, учет ее при расчете обмотки возбуждения
- •Расчет обмотки возбуждения. Варианты размещения ее на полюсах
- •Потери в синхронной машине, кпд
- •Расчет рабочих характеристик синхронного двигателя
- •Расчет угловой характеристики синхронного двигателя
- •2.1 Особенности выбора главных размеров машин постоянного тока
- •2.2 Роль машинной постоянной в выборе главных размеров машины
- •2.3 Выбор формы пазов и количества пазов якоря
- •2.4 Особенности расчета простой волновой обмотки
- •2.5 Особенности расчета простой петлевой обмотки
- •2.6 Расчет воздушного зазора под главными полюсами
- •2.7 Особенности расчета магнитной системы. Цели и задачи расчета
- •2.8 Определение мдс реакции якоря, учет ее при расчете обмотки возбуждения
- •2.9 Расчет обмотки возбуждения. Варианты размещения ее на полюсах
- •2.10 Выбор марки и размеров проводов обмотки якоря
- •2.11 Выбор марки и размеров проводов обмотки возбуждения
- •2.12 Выбор электротехнической стали для магнитной системы машины.
- •2.13 Расчет коммутации машин постоянного тока
- •2.14 Потери в машине постоянного тока, кпд
- •2.15 Выбор марки и размеров проводов обмотки добавочных полюсов
- •2.16 Расчет рабочих характеристик двигателя постоянного тока.
- •2.17 Расчет внешней и регулировочной характеристик генератора
Выбор марки провода для обмотки статора
Медные
и алюминиевые обмоточные провода
выпускают круглых прямоугольных сечений.
Изоляция проводов определяет принадлежность
проводов к тому или иному классу
нагревостойкость (температурному
индексу — ТИ). Прямоугольные провода
применяются в электрических машинах
мощностью свыше 100 кВт, они дают лучшее
заполнение прямоугольных пазов. Для
проводов класса нагревостойкости А (ТИ
105) применяются покрытия на основе
поливинилацеталевых лаков. Полиуретановые
лаки применяются для эмалированных
проводов класса нагревостойкости Е (ТИ
120). Для производства эмалированных
проводов классов нагревостойкости В,
F
и Н (ТИ 130, 155 и 180) используются лаки на
полиэфирной, полиэфироимидной,
полиэфирциануратимидной и полиэфирамидной
основах. Круглые медные провода марок
ПЭТВ-1 и ПЭТВ-2 являются основными
проводами класса нагревостойкости В
(ТИ 130). К проводам класса нагревостойкости
F
(ТИ 155) относятся провода марок ПЭТ-155,
ПЭТП-155, ПЭТМ. В синхронных машинах,
выпускаемых в настоящее время
промышленностью, для обмоток статора
применяют изоляцию класса «монолит».
Обмотку выполняют из круглых проводников.
Марку проводников выбирают в зависимости
от принятой нагревостойкости изоляции.
При нагревостойкости изоляции класса
B
рекомендуется применять провода марок
ПЭТВ, ПЭТВМ или ПСД, а при классе F
— провода ПЭТ-155, ПЭТМ, ПСД, ПСДКТ.
Возможно, также применение проводников
и других марок. При выполнении обмотки
из круглых проводников не следует их
диаметр выбирать более 2 мм, так как при
больших сечениях эффективного проводника
его целесообразно разбить на несколько
элементарных
,
а иногда выполнить обмотку в несколько
параллельных ветвей. Сечение элементарного
проводника, м2
.
Путем подбора
и
добиваются, чтобы
м2
.
Плотность тока при изоляции класса
нагревостойкости B
выбирают в пределах (6,9—7,5) ·106
А/м для машин с
об/мин и (5,9—6,5) ·106
А/м для машин с
об/мин.
Нижние пределы соответствуют более
мощным машинам. При изоляции класса
нагревостойкости F
плотность тока в проводниках может быть
повышена в 1,15 раза, а при изоляции класса
нагревостойкости H
— в 1,25 раза. По найденному сечению
подбирают размеры стандартного провода,
после чего определяют сечение эффективного
проводника и уточняют плотность тока.
Особенности расчета обмотки статора. Требования к ней
Сечение
эффективного проводника обмотки статора
Допустимая
плотность тока
определяется по произведению
,
которое является характеристикой
тепловой нагрузки обмотки и зависит от
класса нагревостойкости применяемой
изоляции. На рис. 10.16 дана зависимость
для серийных синхронных машин с изоляцией
класса В. При применении изоляции класса
F
значения
,
приведенные на рис. 10.16, можно увеличить
на 25…30%, а при изоляции класса H
— на 40…45%. Плотность тока
.
При определении размеров проводника
можно исходить из следующих рекомендаций.
В целях уменьшения потерь от вихревых
токов проводники в паз укладываются
плашмя. Размеры проводника по высоте
паза — толщину проводника
— не следует брать больше 3…3,5 мм.
Поперечное сечение проводника по
возможности не должно превышать 18…20
мм2.
Если найденное сечение
больше 18…20 мм2,
то целесообразно его разбить на несколько
элементарных
проводников:
Возможная
ширина изолированы проводников
Двусторонняя толщина изоляции паза по
его ширине
зависит от конструкции изоляции и
номинального напряжения машины. Примеры
выполнения изоляции обмоток статора
даны в гл. 3.В синхронных машинах от 100
кВт и выше, выпускаемых промышленностью
в настоящее время, применяется
термореактивная или непрерывная изоляция
класса нагревостойкости B,
спецификация которой дана в табл. 3.5.
Двусторонняя толщина этой изоляции
составляет 6 мм при
B,
4,7 мм при
B
и 2,2 мм при
B.
