книги из ГПНТБ / Маршак, Е. Л. Расчет асинхронных двигателей при ремонте
.pdfПродолжение
|
|
|
|
|
- Значение нагрузок при |
||
|
|
|
Обоз |
Единица |
|
мощности кВт |
|
|
Наименование |
|
|
|
|||
|
наче |
измерения |
свыше |
|
|
||
|
|
|
ние |
|
10-100 |
1-10 до 1 |
|
|
|
|
|
|
100 |
||
|
Произведение |
ЛА |
А2/ (мм2-см) |
2000 ' |
1700 |
||
плотности |
тока |
|
|
|
|
|
|
на |
линейную |
|
|
|
|
|
|
нагрузку |
обмот |
|
|
|
|
|
|
ки |
статора |
|
|
|
|
|
|
кой |
П ри м е ч а и и е. В |
электродвигателях с алюминиевой обмот |
|||||
электромагнитные |
нагрузки на |
10—20% |
меньше, |
а коэффи |
|||
циент заполнения |
паза |
на 8—10% больше, чем в электродвига |
|||||
телях с медной обмоткой. |
|
|
Г |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчетные формулы
|
Индукция в воздушном зазоре, Т: |
|
|
|
|
|||
|
Въ—2,Ъ ри^ау102/(/iZi£>iCOoniM, |
|
(8) |
|||||
где |
[Уф1 — фазовое |
напряжение, |
В; |
треуголь- |
(9) |
|||
|
иф1=1/л — при соединении |
фаз |
в |
|||||
|
_ник, В; |
|
|
|
|
|
|
|
|
Uф1= £^Л/У3 — при соединении фаз в звезду, |
В; |
(10) |
|||||
|
0 л — линейное |
напряжение, |
подводи |
|
||||
|
мое |
для |
питания электродвига |
|
||||
|
теля, |
В; |
|
|
проводов |
в |
|
|
|
w-Jai — число |
эффективных |
|
|||||
|
пазу. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Шэп!= 6Шэф1Й1/21, |
|
|
|
|
(11) |
||
где |
а [ — число параллельных ветвей в фазе; |
|
со |
|||||
|
ге)эф1— число эффективных |
(последовательно |
||||||
|
единенных) витков в фазе; |
|
|
|
|
|||
|
k0i — обмоточный коэффициент. |
|
|
|
|
|||
ла |
Величина обмоточного коэффициента зависит от чис |
|||||||
пазов, приходящихся на полюс и фазу qu и от уко |
||||||||
рочения шага обмотки р, (табл. 6). |
|
|
|
|
||||
|
Индукция в зубцах, |
Т: |
|
|
|
|
|
|
В * — B staih/{fiail& i) . |
(12). |
Т а б л и ц а б
Значение обмоточного коэффициента k 0i
Число пазов на полюс
|
|
и фазу, д, |
1,0 |
0,95 |
0,90 |
0,85 |
0,80 |
0,75 |
|
|
|
||||||
1 |
„ |
|
1,000 |
0,997 |
0,988 |
0,972 |
0,951 |
0,924 |
2 |
|
0,966 |
0,963 |
0,954 |
0,939 |
0,919 |
0,893 |
|
3 |
|
|
0,960 |
0,957 |
0,948 |
0,933 |
0,913 |
0.S87 |
4 |
|
|
0,958 |
0,955 |
0,947 |
0,931 |
0,911 |
0,885 |
5 - 7 |
|
0,957 |
0,954 |
0,946 |
0,930 |
0,910 |
0,884 |
|
8 |
и более |
|
0,956 |
0,953 |
0,945 |
0,929 |
0,909 |
0,883 |
9 |
|
0,955 |
0,952 |
0,944 |
0,928 |
0,908 |
0,882 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение |
Число |
пазов на полюс |
при укорочении шага обмотки в ДОЛЯХ |
|||||
|
|
единицы, (5, |
|
||||
|
и |
фазу, Q, |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,70 |
0,65 |
0,60 |
0,55 |
0,50 |
1 |
|
|
0,891 |
0,853 |
- 0,809 |
0,760 |
0,700 |
2 |
|
|
0,861 |
0,824 |
0,781 |
0,734 |
0,676 |
3 |
|
|
0,855 |
0,819 |
0,779 |
0,730 |
0,672 |
4 |
|
|
0,854 |
0,817 |
0,777 |
0,728 |
0,671 |
5 - 7 |
|
|
0,853 |
0,816 |
0,774 |
0,727 |
0,670 |
8 |
|
|
0,852 |
0,815 |
0,773 |
0,727 |
0,669 |
9 и более |
|
0,851 |
0,815 |
0,773 |
'0,726 |
0,668 |
|
Индукция в спинке, Т: |
|
|
|
|
|||
|
|
fici= 0,55S5 Dih/(hciUip), |
|
(13) |
|||
где высота спинки сердечника статора, см |
|
||||||
|
|
/ici = [(An — Di) /2] — h3l |
|
|
|||
(здесь |
h31 — высота |
зубца статора, см). |
|
||||
Плотность тока, А/мм2: |
|
|
|
|
|||
|
|
/1==/ ф1/(Q3ni«i) = U i(q im a i), ■ |
(14) |
||||
где |
Qani— площадь |
сечения |
эффективного провода в |
||||
|
|
пазу, мм2; |
элементарного |
проводни |
|||
|
|
!— площадь |
сечения |
||||
|
|
ка, мм2; |
|
|
|
|
в эффек |
|
тл— число элементарных проводников |
||||||
|
|
тивном проводе паза; |
|
А; |
|
||
|
/ф1— номинальный ток в фазе, |
|
|||||
при соединении фаз в звезду |
|
|
|
||||
|
|
/ ф1= 1000 P J (У3Uy\cos ф); |
|
(15) |
|||
58
при |
соединении фаз |
в |
треугольник |
|
|
|
/ф1= 1000 |
Я /(3£/r]Cos ср), |
(16) |
||
где |
Р — номинальная |
мощность |
электродвигателя |
||
|
(мощность на валу), кВт; |
|
|||
|
у\— коэффициент |
полезного |
действия; |
|
|
cos tp — коэффициент |
мощности. |
|
ц и |
||
Для |
приближенного |
определения значений |
|||
cos ф, если они не указаны на заводском паспортном щитке, можно пользоваться следующими данными: для электродвигателей защищенного исполнения с коротко-
замкнутым |
ротором — таблица 7; для |
обдуваемых элек |
||||||||
тродвигателей с |
короткозамкнутым |
ротором — табли |
||||||||
ца |
8; |
для |
электродвигателей |
защищенного |
исполнения |
|||||
с |
фазовым |
ротором — таблица 9; |
для |
взрывозащищен |
||||||
ных электродвигателей — таблица |
10. |
|
Т а б л и ц а 7 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Частота вращения (синхронная), об/мин |
|
|||||
|
кВт |
3000 |
1500 |
1000 |
750 |
3000 |
1500 |
1000 |
750 |
|
|
|
|
|
’llк |
|
|
cos ср |
|
||
|
0,6 |
79,0 |
74,0 |
77,0 |
|
0,86 |
0,76 |
0,72 |
|
|
|
1,0 |
78,5 |
— |
0,79 |
— |
|||||
|
1,7 |
81,5 |
81,5 |
79,5 |
— |
0,87 |
0,82 |
0,75 |
— |
|
|
2,8 |
84,0 |
83,5 |
82,5 |
— |
0,88 |
0,84 |
0,78 |
___ |
|
|
4,5 |
85,5 |
85,5 |
84,5 |
83,5 |
0,88 |
0,85 |
0,85 |
0,80 |
|
|
7,0 |
87,0 |
87,0 |
86,0 |
85,0 |
0,89 |
0,86 |
0,81 |
0,78 |
|
|
10 |
|
87,5 |
87,5 |
86,5 |
85,0 |
0,89 |
0,88 |
0,82 |
0,80 |
|
14 |
|
87,5 |
88,5 |
87,0 |
87,0 |
0,89 |
0,88 |
0,83 |
0,81 |
|
20 |
|
88,5 |
89,0 |
88,0 |
88,0 |
0,90 |
0,88 |
0,84 |
0,82 |
|
28 |
|
89,0 |
90,0 |
89,0 |
89,0 |
0,90 |
0,88 |
0,85 |
0,83 |
|
40 |
|
90,0 |
90,5 |
90,0 |
90,0 |
0,91 |
0,89 |
0,86 |
0,84 |
|
55 |
„ |
90,5 |
91,0' |
91,0 |
91,0 |
0,91 |
0,89 |
0,87 |
0,84 |
|
75 |
91,0 |
91,5 |
92,0 |
— |
0,91 |
0,89 |
0,88 |
___ |
|
|
100 |
|
91,5 |
92,0 |
|
' |
0,92 |
0,89 |
|
— |
|
Линейная нагрузка, |
А/см: |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
Ai = /(j)i2i^3nl/ (ziDyCti) |
|
|
(17) |
||||
|
Произведение |
j-Ai — один |
из |
факторов, |
определяю |
|||||
щих нагрев электродвигателя. Его допустимое значе ние приведено в таблице 5.
Коэффициент заполнения паза. Некоторые авторы определяют коэффициент заполнения паза как отноше ние площади сечения всех неизолированных проводов,
59
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 8 |
|
|
|
Частота вращения (синхронная), об/мип |
|
|||||
Мощность, |
3000 |
1500 |
1000 |
750 |
3000 |
1500 |
1000 |
750 |
кВт |
||||||||
|
|
■П. °0 |
|
|
COS |
(р |
|
|
0,6 |
76,0 |
74,0 |
77,0 |
|
0,85 |
0,76 |
0,72 |
|
1,0 |
79,0 |
78,5 |
— |
0,86 |
0,79 |
— |
||
1,7 |
81,5 |
81,5 |
79,5 |
— |
0,87 |
0,82 |
0,7 |
— |
2,8 |
84,0 |
83,5 |
82,5 |
— |
0,88 |
0,84 |
0,78 |
— |
4,5 |
85,5 |
85,5 |
84,5 |
84,5 |
0,88 |
0,85 |
0,80 |
0,76 |
7,0 |
87,5 |
87,0 |
86,0 |
86,0 |
0,89 |
0,86 |
0,81 |
0,78 |
10 |
87,5 |
87,5 |
87,0 |
87,0 |
0,89 |
0,88 |
0,82 |
0,80 |
14 |
88,0 |
88,5 |
88,0 |
87,5 |
0,90 |
0,88 |
0,83 |
0,81 |
20 |
88,5 |
89,0 |
88,5 |
88,0 |
0,90 |
0,88 |
0,84 |
0,82 |
28 |
89,5 |
90,0 |
89,0 |
89,0 |
0,91 |
0,88 |
0,86 |
0,83 |
40 |
89,5 |
90,5 |
90,0 |
90,0 |
0,91 |
0,89 |
0,87 |
0,84 |
55 |
90,0 |
91,0 |
91,0 |
91,0 |
0,92 |
0,89 |
0,88 |
0,84 |
75 |
90,5 |
91,5 |
92,0 |
— |
0,92 |
0,90 |
0,89 |
— |
100 |
91,0 |
92,0 |
|
|
0,92 |
0,90 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица б |
|
|
|
Частота вращения (синхронная), об/мин |
|
|||
Мощность, |
1500 |
1000 |
750 |
1500 |
1000 |
750 |
|
|
кВт |
||||||
|
|
|
т\>Г0 |
|
|
COS |
|
|
1,7 |
78,0 |
72,5 |
|
0,82 |
0,72 |
|
|
2,8 |
75,5 |
— |
0,74 |
— |
||
- |
4,5 |
80,0 |
78,5 |
76,5 |
0,83 |
0,76 |
0,72 |
7 |
82,0 |
81,0 |
79,5 |
0,84 |
0,78 |
0,74 |
|
|
10 |
83,5 |
82,5 |
81,5 |
0,85 |
0,79 |
0,76 |
|
14 |
84,5 |
84,0 |
83,0 |
0,86 |
0,80 |
0,77 |
|
20 |
86,0 |
85,0 |
84,5 |
0,80 |
0,81 |
0,79 |
|
28 |
87,0 |
86,5 |
86,0 |
0,87 |
0,82 |
0,80 |
|
40 |
88,0 |
87,5 |
87,5 |
0,87 |
0,83 |
0,81 |
|
55 |
89,0 |
88,5 |
88,5 |
0,87 |
0,83 |
0,82 |
|
75 |
90,0 |
89,5 |
— |
0,88 |
0,84 |
— |
100 |
90,5 |
— |
— |
0,88 |
— |
— |
|
заложенных в паз, ко всей площади паза. Другие авто ры рассчитывают его как отношение площади сечения всех изолированных проводов, заложенных в паз, к сво бодному сечению паза (т. е. к площади паза, за вычетом площадей, занимаемых клином, межслоевой проклад кой и пазовой изоляцией).
Коэффициент заполнения паза определяется также, как отношение площади сечения всех изолированных проводов, заложенных в паз, к площади паза. Послед-
60
Т а б л и ц а 10
Частота вращения (синхронная), об/мин
Мощность, |
1500 |
1000 |
750 |
1500 |
1000 |
750 |
кВт |
||||||
|
|
1), % |
|
|
COS ср |
|
1,7 |
|
72,5 |
|
_ |
0,72 |
|
2,8 |
78,0 |
75,5 |
— |
0,82 |
0,74 |
‘ — |
4,5 |
80,0 |
78,5 |
76,5 |
0,83 |
0,76 |
0,72 |
7,0 |
82,0 |
81,0 |
79,5 |
0,84 |
0,78 |
0,74 |
10 |
83,5 |
82,5 |
81,5 |
0,85 |
0,79 |
0,76 |
14 |
84,5 |
84,0 |
83,0 |
0,86 |
0,80 |
0,77 |
20 |
86,0 |
85,0 |
84,5 |
0,86 |
0,81 |
0,79 |
28 |
87,0 |
86,5 |
86,0 |
0,87 |
0,82 |
0,80 |
40 |
88,0 |
87,5 |
87,5 |
0,87 |
0,83 |
0,81 |
55 |
89,0 |
88,5 |
88,5 |
0,87 |
0,83 |
0,82 |
75 |
90,0 |
89,5 |
— |
0,88 |
0,84 |
— |
100 |
90,5 |
— |
— |
0,88 |
— |
— |
ний метод менее точен, чем два других, но более прост и практичен. Нами принят последний метод, при кото ром
|
Ki — tll<Jm/Qnl= ^anlHil^aul/Qnl, |
(18) |
где |
rtj — общее число проводников, |
заложенных в |
|
паз; |
|
|
<7эн1 — сечение изолированного элементарного про |
|
|
водника, мм2. |
|
|
Электродвигатели с короткозамкнутым ротором из-за |
|
неправильного соотношения числа пазов |
статора, рото |
|
ра и полюсов могут не запускаться при подключении к сети, или, начав вращаться, застревать на некоторой скорости, обычно составляющей ]/г от номинальной, или при вращении издавать характерный гул. Чтобы всего этого не произошло, надо выдерживать следующие со
отношения между числами |
пазов статора, ротора |
и по |
люсов: |
|
|
|
Z2=#=Zi +2р\ |
|
Z2#0,5Z i; |
Z2#0,5Z 1±p; |
|
Z2=t^2Zi; |
Z2#2Z !±2p; |
(19) |
Z2¥=6pk\ |
Z2=T^6p/e±l; |
|
Z2=7^Zi±p; |
Z2=/=6pfe± (2p + l), |
|
где k — любое целое число от 1 до 4.
61
Пример расчета
Требуется произвести поверочный расчет электродвигателя с короткозамкнутым ротором.
Паспортные данные электродвигателя, данные измерений и обмоточные данные
Мощность, |
кВт |
|
|
|
|
|
|
Я=4,5 |
|
|||
Напряжение, |
В |
|
|
|
|
|
|
U = 220/380 ' |
|
|||
Ток, А |
|
|
|
полезного |
действия, |
/=16,3/9,4 |
|
|||||
Коэффициент |
11 = 85,5 |
|
||||||||||
% |
|
|
|
мощности |
|
|
cos ср = 0,85 |
|
||||
Коэффициент |
|
|
|
|||||||||
Частота |
вращения |
(синхронная)’ |
По=1500 |
|
||||||||
об/мин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наружный |
диаметр |
|
сердечника |
£>„1=24,5 |
|
|||||||
статора, |
см |
|
|
|
сердечника |
£>i= 15,2 |
|
|||||
Внутренний |
см |
диаметр |
|
|||||||||
статора, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Полная длина сердечника стато |
/i = 9,0 |
|
||||||||||
ра, см |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Высота спинки сердечника стато |
йсi=2,45 |
|
||||||||||
ра, см |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
«14=1 |
|
|
Число |
радиальных |
вентиляцион |
|
|||||||||
ных |
каналов |
|
сердечника |
ста |
|
|
||||||
тора |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ширина радиального канала сер |
Ьк1= 1,0 |
|
||||||||||
дечника |
статора, |
см |
|
|
£>'э1 = 0,6 |
|
||||||
Ширина |
зубца |
статора |
в |
самом |
|
|||||||
узком |
месте, |
см |
|
|
|
|
Ь"31= 0,9 |
|
||||
Ширина зубца статора в самом |
|
|||||||||||
широком месте, |
см |
|
сердечника |
/г = 0,93 |
|
|||||||
Толщина |
листов |
стали |
|
|||||||||
статора |
0,5 |
мм, |
межлистовап |
|
|
|||||||
изоляция — лак |
|
|
|
|
|
Z ,= 36 |
|
|||||
Число |
пазов |
статора |
|
|
|
|
||||||
Площадь паза статора, мм2 |
Qni = 206,5 |
|
||||||||||
Число |
пазов |
ротора |
|
|
|
|
Z2=26 |
с |
||||
Тип обмотки |
статора |
|
|
|
Однослойная |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
концентрическими |
|
Число |
эффективных |
|
проводов в |
катушками |
|
|||||||
|
£Ooni =32 |
|
||||||||||
пазу |
статора |
|
|
проводников |
nil= 1 |
|
||||||
Число |
элементарных |
|
||||||||||
в эффективном проводе обмот |
|
|
||||||||||
ки статора |
|
|
|
|
|
|
|
а, = 1 |
|
|||
Число параллельных ветвей в фа |
|
|||||||||||
зе обмотки |
статора |
|
статора |
ПЭЛБО |
|
|||||||
Марка |
провода |
обмотки |
|
|||||||||
Диаметр |
|
неизолированного |
эле |
с/,= 1,62. |
|
|||||||
ментарного |
проводника, мм |
(/„i=l,83 |
|
|||||||||
Диаметр |
изолированного |
провод |
|
|||||||||
ника, |
|
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
62
Сечение |
неизолированного |
элемен- |
q,= 2,06 |
тарного проводника, мм2 |
(/„, = 2,62 |
||
Сечение |
изолированного |
элемен- |
|
тарного проводника, мм2 |
|
||
Исполнение электродвигателя |
Защищенное |
||
Расчет
Число полюсов электродвигателя (.по формуле 1):
2р=6000/1500=4.
Полюсное деление статора (по формуле 4):
XI= 3,14.15,2/4= 11,95 см.
Зубцовый шаг статора (по формуле 5):
*31 = 3,14-15,2/36=1,32 см.
Активная длина сердечника статора (по формуле 6):
*ni= 0,93(9,0—1 • 1,0) =7,44 см.
Расчетная ширина зубца статора (по формуле 7):
6ai =(2-0,6/3)+ (0,9/3) =0,7 см.
Число пазов на полюс и фазу обмотки статора
<71 = 36/(6-2) =3.
Обмоточный коэффициент (согласно табл. 6) /г0 1= 0,96.
Индукция в воздушном зазоре (по формуле 8):
В&= 2,5 • 2 ■220 • 1 • 102/ (9,0 • 36 ■15,2 • 32 • 0,96) = 0,73 Т.
Индукция в зубцах статора (по формуле 12):
|
В31= 0,73.-1,32-9,0/(0,7-7,44) = 1,66 Т. |
|
Индукция в спинке статора (по формуле 13): |
|
|
Вс! = 0,55 • 0,73 • 15,2 • 9,0/ (2,45 • 7,44 - 2) = 1,51 |
Т. |
|
Плотность тока (по формуле 14): |
|
|
|
/i= 9 ,4/(2,06-1-1) =4,56 А/мм2. |
|
Линейная нагрузка (по формуле 17): |
|
|
|
Л1 =9,4 • 36 • 32/ (3,14 • 15,2 ■1) = 227 А/см. |
|
Произведение |
/'iA 1= 4,56-227=1040 А2/(мм2-см). |
18): |
Коэффициент |
заполнения паза статора (по формуле |
|
Ki = 32 -2,62/206,5=0,405.
Соотношение между числами пазов статора, ротора и полюсов (по формулам 19):
7,=Ь7г |
26#36; |
Za¥=0,5Zi; |
26#= 18; |
Z2¥=2Zi; . |
2 6 # 72; |
Z2¥=6pk', |
2 6 # 12, 24,36 и 48; |
Z2# Z i± p ; |
26# 3 4 п 38; |
63
Zz=£Zi+2p; |
|
26=yM0; |
и 20; |
, • |
|
|
|
^2=?^0,52i±p; |
|
26^=16 |
|
|
|
||
Z2^2Zi +2p', |
|
26=5^76; |
13, 23, |
25, |
35, |
37, |
47 |
Z2¥=6pk± 1; |
|
26=И= II, |
|||||
Z2¥=6pk± (2/?+ 1); |
|
и 49; |
|
|
21, |
27, |
29, |
|
26=^7, 9, 15, 17, 19, |
||||||
|
|
31, 33, 39, 41, 43, 45, 51 и 53. |
|||||
Мощность электродвигателя (нз |
формулы 15). |
|
|
|
|
||
Я=УЗ/ ф1Uф [iicos Ф=УЗ ■9,4 • 380• 0,85-0,855/1000=4,5 |
кВт. |
|
|||||
Значения г; и cos ср, |
указанные в паспортных данных, совпада |
||||||
ют с соответствующими значениями таблицы 7. |
|
|
нагруз |
||||
Результаты расчета |
указывают, |
что электромагнитные |
|||||
ки электродвигателя и коэффициент заполнения паза статора нахо дятся в допустимых пределах, указанных в таблице 5. Также со блюдены требуемые соотношения между числами пазов п полюсов.
Таким образом, подтверждаются данные электродвигателя, ука занные на его паспортном щитке.
ПОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ РОТОРА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ С ФАЗОВОЙ ОБМОТКОЙ
Исходные данные
Для ротора, как и для статора, на основании обмо точных данных и снятых с натуры размеров определя ют необходимые для расчета величины.
Зубовый шаг
|
t32= nDn2lZ2, |
|
(20) |
|
где |
Dh2— наружный диаметр ротора, см; |
|
||
|
Z 2— число пазов ротора. |
|
|
|
|
Активная длина сердечника стали ротора |
|||
|
Ia2 — k(l2 |
Мк2^нг), |
|
(21) |
где |
12— полная длина |
сердечника |
стали |
(включая |
|
радиальные вентиляционные каналы), см; |
|||
|
пко— число вентиляционных каналов; |
см; |
||
|
Ьк2 — ширина вентиляционного канала, |
|||
|
k —■коэффициент |
заполнения |
пакета стали |
|
|
(табл. 4). |
|
|
|
|
Площадь паза |
|
|
|
Qn2, СМ2.
Наиболее распространенными являются пазы с па раллельными боковыми стенками. Определение их пло щади не представляет труда.
64
Расчетная ширина зубца |
|
|
Ьз2= |
(26'зг/З) + (6"з2/3), |
(22) |
где Ь'32 — ширина |
зубца в его самом |
широком месте, |
см; |
|
|
Ь"ъ2 — ширина зубца в его самом узком месте, см. |
||
Расчетные формулы |
|
|
Индукция в зубцах, Т: |
|
|
Вз2—В&t32l32/ (Ьз21з2) . |
(23) |
|
Индукция в спинке, Т: |
|
|
Bcz — 0,55B iDH2/ (hc2p) , |
(24) |
|
где высота спинки сердечника ротора
^ с 2— [ ( Д г ё — Д } ) / 2] — Йз2, с м ;
//з2 — высота зубца ротора, см; Д ,2— наружный диаметр ротора, см;
П>2— внутренний диаметр ротора, см; У электродвигателей малой мощности сердечник ста
ли ротора насажен непосредственно на вал, т. е. внут ренний диаметр ротора равен диаметру вала. Если у ротора в месте посадки на вал сделаны вентиляционные каналы (рис. 20), то при расчетах за внутренний диа метр ротора принимают диаметр окружности, описан
ный вокруг этих |
каналов. |
|
Фазовое напряжение, В: |
|
|
U ф2= и ф^ п2г 2к 02а , / ( аэп ^ к 01а 2) , |
(25) |
|
где доЭп2 — число |
эффективных проводов в пазу |
ротора; |
|
w 3u2= 6 w oip2an/Z2, |
(26) |
Рис. 20. Фигурные вентиляционные каналы в сердечнике ротора.
5 Е. ,Л. Маршак |
65 |
здесь ■Шэфо — общее |
число |
витков |
в фазе |
обмотки ро |
тора; |
параллельных |
ветвей |
в фазе; |
|
а2— число |
||||
k02 — обмоточный |
коэффициент |
(табл. 6). |
||
, Фазовые роторы |
современных |
электродвигателей |
||
выполняют с волновой обмоткой, с двумя эффективны ми проводами в пазу — стержнями прямоугольного се чения, т. е. wmz=2.
Петлевые обмотки роторов, состоящие из концентри ческих или цепных многовитковых катушек круглого провода, применялись в электродвигателях старых вы пусков; роторы с такой обмоткой практически в ремонт теперь не поступают.
Напряжение между кольцами, В, при соединении фаз в треугольник
и 2= и ф2] |
(27) |
при соединении фаз в звезду |
|
U2=VTU&. |
(28) |
Напряжение между кольцами ротора не нормирует ся, но величина напряжения определяет уровень изоля ции узла контактных колец. В электродвигателях мощностью до 15 кВт напряжение между кольцами на
ходится в пределах |
200—250 В, в электродвигателях |
до 50 кВт — в пределах 350 В, в крупных электродви |
|
гателях оно достигает |
1000 В и более. |
Для снижения напряжения между кольцами фазы обмотки соединяются в треугольник или обмотку вы полняют двумя параллельными ветвями. Величина тока, снимаемого с контактных колец, при этом увеличивает ся, поэтому, если напряжение между кольцами .не пре вышает указанных величин, предпочтительно соединить фазы в звезду.
Ток ротора (фазовый), А: |
|
^ф2“ 0,9/ф1^1СОэп1^о1^2/(^2(B9ri2^o2^-i) , |
(29) |
где /ф1— фазовый ток статора, А.' |
|
Плотность тока, А/мм2: |
|
У2=/ф2/(£2эп2а) =/ф2/(<72«г2а2) , |
(30) |
где Q3n2 — площадь сечения эффективного провода в пазу, мм2;
66