3. Определение и площади поперечного сечения провода обмотки статора

Предельные значения (по рис. 6):

Принимаем , тогда число пазов на полюс и фазу.

Зубцовое деление статора окончательно

При определении числа эффективных проводников в пазу руководствуются следующим: должно быть целым, а в двухслойной обмотке желательно, чтобы оно было кратным двум. Применение двухслойных обмоток с нечетным допускается лишь в исключительных случаях, так как это приводит к необходимости выполнять разновитковые катушки, что усложняет технологию изготовления и укладки обмотки. Поэтому полученные в расчете числа приходится округлять до ближайшего целого или четного числа. Чтобы это округление не было слишком грубым вначале определяют предварительное число эффективных проводников в пазу , при условии, что параллельные ветви и обмотке отсутствуют (а = 1):

где принятое ранее значение линейной нагрузки, номинальный ток обмотки статора:

Число витков в фазе обмотки:

Окончательное значение линейной нагрузки:

Магнитный поток:

коэффициент распределения трехфазных обмоток.

( относительный шаг обмотки).

Значения и находятся в допустимых пределах.

Предварительно принимаем произведение линейной нагрузки на плотность тока по рис. 7б.

Рассчитаем плотность тока в обмотке статора (предварительно):

Площадь поперечного сечения эффективного проводника:

В машинах с номинальным напряжением до 660 В и мощностью до 100 кВт обмотки выполняют из круглого обмоточного провода и укладывают в трапецеидальные полузакрытые пазы.

Число элементарных проводников принимаем , тогда:

сечение элементарного проводника

Выбираем обмоточный провод ПЭТВ. При ручной укладке обмоток (двигатели с h > 160 мм) диаметр изолированного провода обычно берут не более 1,7 мм. По табл. П1:

номинальный диаметр неизолированного провода

средний диаметр изолированного провода

площадь поперечного сечения неизолированного провода

Окончательно сечение эффективного проводника:

Плотность тока в обмотке статора окончательно:

4. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора

Паз статора определяем по рис. 8, с соотношением размеров, обеспечивающих параллельность боковых граней зубцов. По таблице 3 при 2р=8, принимаем значение индукций:

значение индукции в зубцах статора

значение индукции в ярме статора

коэффициент заполнения сталью

Ширина зубца статора:

Определим высоту ярма статора:

Размеры шлица паза статора: нормализированная ширина шлица паза, высота шлица паза при высоте оси вращения двигателя h=225 мм.

Находим размеры паза в штампе:

высота паза

верхняя ширина паза

нижняя ширина паза

высота клиновой части паза

Размеры паза “в свету” будут меньше, чем в штампе, т.е. чем размеры паза в каждом отдельном листе после штамповки, на величину припусков, указанных в табл. 4: , .

Размеры паза в свету с учетом припуска на сборку:

Площадь поперечного сечения паза для размещения проводников обмотки:

Площадь, занимаемая изоляцией в пазу:

односторонняя толщина изоляции в пазу по табл. 5.

Коэффициент заполнения паза:

Полученное значение находится в допустимых пределах для механизированной укладки обмоток (0,72 0,74).

Рис. 1 - Паз статора