2.1 Выбор числа пар полюсов и типа обмотки якоря

По опыту проектирования ТЭД при использовании размера диаметра якоря число полюсов принимаем равным четырём (2p=4).

Номинальный ток двигателя

,

где U_дн – напряжение на коллекторе, В, U_дн=275 В;

_дн – КПД двигателя, _дн=0,89;

А.

Предварительно принимаем простую волновую обмотку, для которой a=1.

Величина тока параллельной ветви

,

А.

Количество активных проводников

,

где А – линейная нагрузка, А/см, А=380 А/см;

шт.

2.2.1 Расчёт числа пазов

Зубцовое деление

,

где z_n – число зубьев, принимаем z_n=31;

мм.

Число активных проводников в пазу

,

шт.

Число коллекторных пластин на паз

,

пластины.

Уточнённое число проводников

,

шт.

Уточнённое значение линейной нагрузки

,

А/см.

Определяем число коллекторных пластин

,

где W_c – число витков в секции обмотки якоря; W_c=1;

пластин.

Среднее межламельное напряжение

,

В.

Минимальный диаметр коллектора

,

где _k – коллекторное деление, см; _k=0,4 см;

см.

Исходя из технологического требования соединения пайкой петушков коллектора

,

см.

Принимаем D_k=21 см.

Тогда

,

.

Максимальная окружная скорость

,

м/с.

2.2.2 Расчет размеров в обмотке паза и зубца

Рекомендуемая ширина паза

,

мм;

Принимаем тепловой фактор Aj_a=2800 А²/(сммм²) для класса изоляции H.

Плотность тока в обмотке якоря

,

А²/(сммм²).

Сечение меди проводника обмотки

,

мм².

мм².

Принимаем медный провод сечением 1,85, у которого q_a=8,637 мм²;

Расчёт размеров паза сведём в таблицу 1.

Таблица 1 – Результаты расчётов размеров паза

Наименование		Материал	Размер, мм		Число слоёв		Общий размер, мм
Проводник		Медь ПММ	1,8	5	4	4	7,2	20
Витковая изоляция		Пленка полиамидная	0,08	0,08	16	16	1,28	1,28
Корпусная изоляция		Стеклослюдянистая лента	0,08	0,08	12	24	0,96	1,92
Покровная изоляция		Стеклолента	0,1	0,1	4	8	0,4	0,8
Прокладки		Стеклотекстолит	–	0,35	–	4	–	1,4
Клин		Стеклотекстолит	–	5	–	1	–	5
Зазор на укладку		–	0,25	0,2	–	–	0,25	0,2
Зазор на расшихтовку		–	0,15	–	–	–	0,15	–
			Итого:		bz = 10,2		hz = 30,6

Проверка правильности принятия высоты и ширины паза h_z/b_z =

h_z/b_z = 30,6/10,24=3.

Ширина зубца в расчётном сечении

,

мм.