
книги из ГПНТБ / Мураховская, М. А. Проектирование синхронных двигателей учеб. пособие
.pdfРис. 14.
|
|
|
Рис. 15. |
|
|
|
где R |
— |
радиус |
закругления |
головки |
лобовой части |
|
(R = 1,2, |
1,3, |
1,5 для |
напряжений |
690, 3150 и 6300 |
в). |
|
Размеры |
N = 6-h9,5 см; |
|
|
|
||
М = 2,5—6,5 см |
(рис. 15). Большие размеры |
для высших |
напряжений.
После подстановки найденных значений А, Н, М и N оп
ределяется |
размер |
/ Л 1 - • |
|
части |
|
|
||
27. Длина вылета |
лобовой |
|
|
|||||
|
/ в 1 |
= |
0,5 А-—- |
+ |
М + |
N |
см. |
|
|
|
|
|
'с |
|
|
|
|
Длина |
вылета |
со |
стороны |
|
междукатушечных и между |
|||
групповых |
соединений |
|
|
|
|
|
||
|
'„•' |
= |
'в. + |
4В |
+ |
( 3 ^ 6 ) |
см. |
|
28. Средняя длина полувитка обмотки статора |
||||||||
|
|
|
'ср = |
' i + |
'л! с м |
• |
|
|
29. Общая длина проводников фазы |
обмотки |
|||||||
|
|
|
L c = |
2\v,;c p |
Ю-2 |
м . |
|
21
30. Омическое сопротивление фазы обмотки при 75° С
1 |
L r |
где s c ' — сечение эффективного проводника, мм2; L c — в мет рах.
В относительных единицах
31. Вес меди обмотки |
статора |
||
G M I = |
У М ^ а Ю - |
' 1 к г |
(Тм = 8,9 кг/дм3) . |
|
В о з д у ш н ы й |
з а з о р |
|
32. Длина |
воздушного |
зазора |
под серединой полюса |
|
|
0,36 А - |
8 ^ |
— — |
— |
• см , |
||
|
|
k' ( x j - |
х6 ) Вг0 |
|
между полюсными |
где к ' х 1,044-1,08, учитывает зазоры |
|||||
сердечниками и ярмом |
ротора; |
|
|
|
|
Хо«0,084-0,18 д. |
е. |
(с увеличением |
Р и |
и 2р х ъ возрастает); |
ха~1,3 (в среднем), для двигателей с массивными полюсными
наконечниками |
рекомендуется |
x t |
i = 1,0ч-1,2. |
|
|
|
||||
|
|
П о л ю с и я р м о |
р о т о р а |
|
|
|
||||
Полюсы явнополюсных |
машин |
обычно собирают |
из |
ли |
||||||
стов, выштампованных из стали |
ст. 3 толщиной |
1—2 |
мм |
(ча- |
||||||
щие значения h p : |
очертания |
|
полюсного |
наконечника |
||||||
33. |
Радиус |
дуги |
|
|||||||
(рис. |
16) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R P = |
2 + 8D (8М - 8) С М ' |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
V |
|
|
|
|
|
где 6 м =1,5б; |
|
Ьр = ар т (п. |
9). |
|
|
|
|
|||
34. .Высота полюсного наконечника по оси полюса, при вы |
||||||||||
соте его по краям hp '=0,6—2,0 см, |
|
|
|
|
||||||
|
hp = |
h p ' - |
R p - |
j / |
Rp>~(h-Y |
см. |
|
|
22
1 г
Рис. 16.
Для больших многополюсных машин при а р = 0,7ч-0,75 и наличии успокоительной клетки можно принимать следую щие значения h p :
т, см |
30—50 |
50—60 |
60—75 |
hp, см |
4,5—5,5 |
5,5—6,5 |
6,5—8,5. |
35. Высота полюсного сердечника для машин 10—15-го га
баритов при однослойной обмотке возбуждения и 2 р ^ 6 h m « 10,56+8 см.
23
Для больших |
машин |
п т = 0,9т—0,007г2 |
см. |
Окончательно |
размер |
h m может быть |
установлен после |
расчета обмотки возбуждения при помощи масштабного эс
киза катушки |
и полюса. |
|
|
|
|
|
|
||
36. Длина |
полюса |
по оси / т |
для небольших машин прини |
||||||
мается равной |
длине |
статора; |
для машин |
средней мощности |
|||||
/ ш = / , — ( 2 ч - 3 ) |
см; для |
крупных |
машин |
/ m = 'i—(5-=-10) |
см. |
||||
Ширина полюса b m |
определяется |
по |
допустимой |
индук |
|||||
ции в |
основании сердечника |
В т : |
|
|
|
||||
|
|
к |
_ |
ф н ° н |
• Ю ' |
СМ , |
|
||
|
|
" т |
— |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
здесь |
Ф н — по |
п. 17; |
|
|
|
|
|
|
|
кс = 0,97 при толщине |
стали |
1,5 мм; |
В ш |
• по табл. 4а. |
|||||
Коэффициент полюсного |
рассеяния |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
. . . |
35 8 |
|
|
|
|
где ks зависит от hE |
|
|
|
|
|
|
|||
hp, см |
2 |
3 |
|
|
4 |
5 |
6 |
7 |
|
к5 " |
5,5 |
7 |
|
|
8,5 |
10 |
11 |
12 |
Рис. 17.
Ярмо (обод ротора) в зависимости от размеров и скорости вращения машины представляет собой одну из следующих конструкций.
24
Рис. 17а.
1) В небольших и быстроходных машинах — массивную или собранную из листов втулку цилиндрической или 2р-гран-
ной формы, |
непосредственно |
напрессованную |
на |
вал |
||||
(рис. |
17, 17а). |
|
|
|
|
|
|
|
Диаметр |
вала предварительно |
можно взять |
равным |
|||||
0.25D |
см. |
|
|
|
|
|
|
|
2) |
В средних и тихоходных машинах — сварное |
или |
литое |
|||||
колесо со спицами (рис. |
18). |
|
|
|
|
|||
Размеры |
поперечного |
сечения |
обода ротора Sp |
= hp/a 2 |
ча |
|||
сто определяются механической прочностью, поэтому |
индук |
|||||||
ция В р в сечении S p может |
быть |
занижена. |
|
|
|
|||
В тихоходных машинах сечение обода определяется |
по |
|||||||
допустимой |
индукции. |
|
|
|
|
|
|
|
При этом |
/ a 2 = / l + ( 8 - r - 1 5 ) |
см; |
|
|
|
|
||
|
|
h |
•• |
ф н ° н |
г м |
|
|
|
|
|
h P ~ 2/ а 2 В р |
С М • |
|
|
|
При расчете обмотки возбуждения окончательно устанав ливаются размеры .междуполюсного окна и размеры п ш , b m > An, 1а2, hp.
25
Рис. 18.
У с п о к о и т е л ь н а я |
( п у с к о в а я ) |
о б м о т к а |
||||||
37. Пазовое деление |
t 2 для уменьшения добавочных потерь |
|||||||
в успокоительной |
клетке должно |
быть |
близким |
к пазовому |
||||
делению |
статора |
t b |
или |
|
|
|
|
|
Если |
q целое |
число |
|
|
|
|
|
|
|
q = b + |
с = |
b 4- |
1 |
. или |
bd |
4- с < |
9 ' |
то должно быть выполнено условие 0 , 8 t , < t 2 < t 1 .
38. Число стержней Q y успокоительной обмотки на полюс можно определить из условия уменьшения амплитуд гармо ник в кривой э. д. с. статора, обусловленных его зубчатостью:
|
|
6q |
где k = l , 2, 3... |
|
|
39. Сечение |
стержня |
успокоительной обмотки |
|
sv = 0,4 |
3 q u r , i n ^ s c |
где 3qu„in3 .nSc — сечение проводников статорной обмотки, приходящихся на полюсное деление, мм2.
40. Диаметр стержня
d c = 1,13 |'r sv мм.
Значение dc выбрать кратным 0,5 мм в соответствии с нормальным сортаментом круглого цветного металла.
Выбранное число стержней на полюс Q y должно соответ ствовать следующему условию:
П ; < Ь р - d c - 2 z |
, |
где z — номинальное допустимое расстояние от края по люсного наконечника до крайнего стержня; z ^0,3-^0,7 см.
Короткозамыкающие пластины, называемые сегментами успокоительной клетки (рис. 9), имеют следующие размеры:
a K « 2 d 0 , |
b K ^ 0 , 7 d r |
при |
fli;XbK«0,5Qysy. |
Размеры полосовой меди ак |
и Ь,; |
выбирают по стандарту |
(табл. 14).
27
Рис. 19.
Концы сегментов соседних полюсов соединяют при помо щи пластины. Площадь контакта должна составлять около
семи-десяти сечений сегмента. |
|
|
|
|
||
41. Диаметр круглой части паза |
d i » d c + 0 , 2 |
мм. |
|
|||
Размеры верхней части: Ь ш = 3 мм; п ш = 2ч-3 мм. |
|
|||||
42. Длина |
стержней между сегментами: / с |
= / + 0 , 0 7 |
см. |
|||
Р а с ч е т |
м а г н и т н о й ц е п и . |
Расчет |
выполнить |
для |
||
E 0 = U H |
(магнитная цепь на рис. 19). Ф = С [ Е П |
вб; |
В?, = С 2 Ф т л |
|||
(по п. п. |
17 и |
18). |
|
|
|
|
43. Коэффициент воздушного зазора с учетом зубчатости статора и ротора
Ко = kol 1<£2 •
Для статора
Для ротора
к Е 2 = |
t 2 - T ! 8 |
' |
28
где
|
/ b u l l ( 2 ) |
\ 2 |
|
|
= |
8 |
J |
11(2) |
Г |
• |
|
|
, D i n l ( 2 ) |
||
|
О -г |
- g — |
|
Здесь Ьш1(2) — ширина |
открытия |
паза статора (ротора), |
при открытых пазах равная ширине bn .
44. Магнитное напряжение воздушного зазора
|
Fg = 1,6 к а В л 10* = |
С 5 В 5 |
|
а . |
|
|||||||
45. Магнитное |
напряжение |
зубцов |
статора. Индукция в |
|||||||||
сечении зубца |
на |
1/3 |
высоты его |
от |
наименьшего сечения |
|||||||
|
г> |
= |
Bsti^B |
= |
„ |
, |
к |
тл , |
||||
|
Bz i/3 |
-j—,-г |
/ 3 |
С8 |
Ф |
|
||||||
|
|
|
|
k c |
/ b z i |
|
|
|
|
|
|
|
здесь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
bz i/3 |
= |
ti/з |
— Ь п 1 |
|
см |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
2_ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
D + - 39 - h n l |
|
|
|
|
||||
|
t l ; 3 |
= |
|
|
|
^ |
: |
|
|
|
C M |
- |
По табл. 5, 6 находим |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
H z i / 3 |
а см. |
и |
F z , = |
2 h n |
I H z i , 3 |
a • |
||||||
46. Магнитное напряжение ярма статора. |
||||||||||||
Индукция |
в ярме |
статора |
|
|
|
|
|
|
|
Средняя длина магнитных линий в ярме статора
|
• < с = |
Л ( Р а - Ь с ) |
с м . |
||
|
с |
2р |
|
|
|
Значению В с |
соответствует |
Н с , |
а/см (табл. 5, 6). Магнит |
||
ное напряжение |
ярма |
статора |
на |
два |
полюса: |
|
|
F c = СНС /С |
а , |
|
где коэффициент £ (по рис. 20) учитывает неравномер ность распределения индукции вдоль длины статора.
Суммарное магнитное напряжение статора
29