2.2 Розрахунок обмотки статора

У реактивних електродвигунах з неявнополюсним статором застосовуються як одношарові котушкові, так і двошарові петлеві обмотки статора. Переважно в цих двигунах зустрічаються двошарові обмотки статора з цілим числом пазів на полюс і фазу і скороченим кроком.

7. Число пазів статора

(2.9)

де 2p береться з позиції 4, і має значення

=1 при цьому число пазів приймає ціле число g₁ = =2

Кінцеве число пазів статора встановлюється по допустимій із конструктивних роздумів на рахунок мінімальної величини пазового ділення статора

см, (2.10)

де береться з позиції 3

см

8. Крок обмотки статора по пазам.

Полюсний крок по пазам

(2.11)

Крок одношарової обмотки по пазам

– ціле число (2.12)

де 2р = - береться з позиції 4;

z₁ = з позиції 5

λ ≈ 0,8 – 0,85 - при послаблені 5-ої та 7- ої вищих гармонік в кривої м.р.с. обмотки статора .

9. Обмоточний коефіцієнт обмотки статора.

Коефіцієнт розподілення обмотки

де m₁ = ; - при цілому = з позиції 7;

q_э = ac + b при дробовому q₁ >1 ( а ≠ 0)

Коефіцієнт скорочення кроку обмотки

k_у^/ = sin λ90⁰

де λ = - береться з позиції 8

k_у^/ = sin · 90⁰=

Тоді обмотковий коефіцієнт

k_w = k_р⁰ k_у

k_w =

7^/_. Вибір відношення споживаної потужності допоміжною обмоткою з мережі Р₃ [Ва] до споживаної потужності головною обмоткою Р₁

(2.14)

У тих випадках, коли величина місткості конденсатора в ланцюзі допоміжної обмотки статора вибрана з умови отримання кругового поля, що обертається, при номінальному навантаженні двигуна, коефіцієнт досягає значення одиниці.

Приймаємо =1

8^/_. Вибір індукції в повітряному зазорі і лінійного навантаження статора для допоміжної обмотки. Як показує висновок машинної постійної для однофазного конденсаторного асинхронного двигуна, зв'язок між статором середнього лінійного навантаження статора на амплітуду індукції в повітряному зазорі головної обмотки AS визначається наступною залежністю:

(2.15)

де — амплітуда індукції в повітряному зазорі, створювана е.р.с. допоміжної обмотки статора;

—дійсне лінійне навантаження статора для допоміжної обмотки, А/см.

Оскільки головну і допоміжну обмотки статора однофазного конденсаторного асинхронного двигуна займає кожна окремо звичайно половину пазів статора, то дійсне лінійне навантаження для головної обмотки:

[а/см] ( 2.16)

де — споживаний з мережі струм головною обмоткою статора

при номінальному навантаженні двигуна, А;

—діаметр розточування статора, см;

—число витків головної обмотки статора.

Зв'язок між середнім AS і дійсним лінійними навантаженнями для головної обмотки статора, на підставі висновку машинної постійної, визначається співвідношенням

[а/см] (2.17)

де = 0.3 Тл. та AS = 120 беруться з позиції 2;

= 1 з позиції ^/;

і W₃ — споживаний струм і число витків допоміжної

обмотки статора.

_А/см

9^/_. Амплітуди корисних магнітних потоків в повітряному зазорі двигуна, створювані е.р.с. головної і допоміжної обмоток статора.

[Вб] (2.18)

[Вб] (2.19)

де _{= 0,5;} і = 0,3 Тл. - беруться з позиції 2; τ= см.

l₀ = см з позиції 3

= Тл. з позиції 8^/.

Вб

Вб

10.^/ Число витків головної і допоміжної обмоток статора

(2.20)

(2.21)

де э.р.с. обмоток статора можна прийняти

(2.22)

При цьому, = 220В і = 50 Гц - беруться за завданням;

= — з позиції 1; = з позиції 6^/ ;

Ф₁ = Вб і Ф₃ = Вб з позиції 9^/

Оскільки тут Ф₃ < Ф₁ те число витків допоміжної обмотки статора зазвичай >_.

11.^/ Число провідників в пазах статора

; , (2.23)

де = 8 береться з позиції 6^/ ,

= витка та = витка з позиції 10^/.

12.^/ Попередні значення споживаних струмів головною і допоміжною обмотками статора при номінальному навантаженні двигуна

[А]; (2.24)

[А], (2.25)

де AS =120а/см береться з позиції 2; = см з позиції 3;

= з позиції 7^/; = А/см із позиції 8^/;

= і = — з позиції 10^/.