3 Выбор воздушного зазора

Воздушный зазор является одним из основных размеров асинхронного двигателя, так как он влияет на энергетические и виброакустические показатели, на использование активных материалов и надежность машины. Правильный выбор воздушного зазора определяет качество проектируемого двигателя.

Определяем величину воздушного зазора по формуле:

; (3.1)

мм.

4 Расчет короткозамкнутого ротора

Определяем наружный диаметр ротора:

; (4.1)

м.

Определяем число пазов ротора. Согласно таблице 5.1 [1], в зависимости от числа полюсов и числа пазов статора и при условии , пазы без скоса, высота оси вращения мм:

.

Определяем зубцовое деление ротора:

; (4.2)

м.

Определяем внутренний диаметр магнитопровода:

, (4.3)

где — коэффициент, определяемый по таблице 5.2 [1].

м.

Определяем длину магнитопровода ротора:

, (4.4)

так как высота оси вращения .

м.

Определяем предварительное значение тока в стержне обмотки ротора:

, (4.5)

где — коэффициент, зависящий от , определяем согласно рисунку 5.1 [1];

— коэффициент приведения токов для двигателей с короткозамкнутой обмоткой ротора;

здесь — коэффициент скоса, так скос пазов отсутствует.

;

А.

Определяем сечение стержня:

, (4.6)

где А/мм² — плотность тока в стержнях обмотки ротора, согласно [1] страница 37.

А/мм².

Согласно [1] страница 37 выбираем на роторе полузакрытые овальные пазы (рисунок 4.1). При такой конфигурации пазов ширина зубцов, на большей их высоте, остается неизменной, а так же позволяет ограничить величину пусковых токов.

Определяем ширину зубцов ротора:

, (4.7)

где Тл — магнитная индукция в зубцах ротора;

м.

Рисунок 4.1 — Овальный полузакрытый паз ротора

Определяем размеры паза:

, (4.8)

где мм, мм, мм — размеры шлицевой части, по рисунку.

мм;

; (4.9)

мм;

; (4.10)

мм.

Определяем уточненное значение сечения стержня:

; (4.11)

мм².

Определяем высоту паза:

; (4.12)

мм.

В связи с округлением размеров паза , и , определяем уточненное значение ширины зубца ротора в двух сечениях:

; (4.13)

мм;

; (4.14)

мм.

Определяем расчетную ширину зубца:

; (4.15)

мм.

Определяем значение ширины зубца:

; (4.16)

мм.

Определяем ток кольца короткозамкнутого ротора:

, (4.17)

где .

;

А.

Определяем площадь поперечного сечения кольца:

, (4.18)

где — плотность тока в кольце.

мм².

Короткозамкнутое кольцо имеет сечение в виде неправильной трапеции, большая сторона которой прилегает к торцевой поверхности сердечника ротора, рисунок.

Определяем ширину кольца:

, (4.19)

где — средняя высота кольца, выбирается согласно [1] страница 40.

мм

мм.

Определяем средний диаметр кольца:

; (4.20)

мм.

Рисунок 4.2 — Размеры короткозамкнутого кольца