Активные сопротивления обмоток статора и фазного
Лекции.Орг

Поиск:


Активные сопротивления обмоток статора и фазного




Ротора

Активные сопротивления rl и r2, Ом, определяют по основной расчетной формуле

, (7.1)

 

где L - общая длина эффективных проводников фазы обмотки, м;

qэф - площадь поперечного сечения эффективного проводника, м2,

 

; (7.2)

 

qэл – площадь поперечного сечения элементарного проводника;

nэл – число элементарных проводников в одном эффективном;

а — число параллельных ветвей обмотки;

rJ — удельное сопротивление материала обмотки при расчетной температуре, Ом·м;

kR — коэффициент увеличения активного сопротивления фазы обмотки от действия эффекта вытеснения тока.

В проводниках обмотки статора асинхронных машин эффект вытеснения тока проявляется незначительно из-за малых размеров элементарных проводников. Поэтому в расчетах нормальных машин, как правило, принимают kR = 1. Некоторое увеличение потерь, обусловленное действием эффекта вытеснения тока, относят к дополнительным потерям.

В обмотках фазных роторов kR также принимают равным единице независимо от размеров и числа проводников в пазу, так как частота тока в них при номинальном и близких к нему режимах очень мала.

Общая длина проводников фазы обмотки L1, м, равна

 

, (7.3)

 

где lср — средняя длина витка обмотки, м;

w — число витков фазы.

Среднюю длину витка lср находят как сумму прямолинейных пазовых и изогнутых лобовых частей катушки:

 

. (7.4)

 

Длина пазовой части lП равна длине стали сердечников машины:

.

Лобовая часть катушки имеет сложную конфигурацию (рис. 7.2). Точные расчеты ее длины и длины вылета лобовой части требуют предварительного определения всех размеров катушки и сопряжены со значительными объемами расчетов, данные которых в дальнейшем электромагнитном расчете обычно не используются. Для машин малой и средней мощности и в большинстве случаев для крупных машин достаточно точные для практических расчетов результаты дают эмпирические формулы, учитывающие основные особенности конструктивных форм катушек.

Рис. 7.2. Катушка двухслойной обмотки статора

 

В обмотках статоров из круглого провода длина лобовой части, м,

 

(7.5)

 

Вылет лобовых частей обмотки, м,

 

. (7.6)

 

В этих формулах bкт – средняя ширина катушки, м, определяемая по дуге окружности, проходящей по серединам высоты пазов:

 

(7.7)

где b=урасч/t – укорочение шага обмотки статора.

Для диаметральных двухслойных обмоток, выполненных без укорочения шага, и для однослойных обмоток, включая обмотки из концентрических катушек, имеющих разную ширину, принимают b=1; КЛ и Квыл — коэффициенты, значения которых берут из табл. 7.1, в зависимости от числа полюсов машины и наличия изоляции в лобовых частях; В — длины вылета прямолинейной части катушек из паза от торца сердечника до начала отгиба лобовой части, м.

Таблица 7.1

К расчету размеров лобовых частей катушек всыпной обмотки

  Число полюсов 2p Катушки статора
Лобовые части не изолированы Лобовые части изолированы лентой
КЛ Квыл КЛ Квыл
³8 1,2 1,3 1,4 1,5 0,26 0,4 0,5 0,5 1,45 1,55 1,75 1,90 0,44 0,5 0,62 0,72

Для всыпной обмотки, укладываемой в пазы до запрессовки сердечника в корпус, берут В = 0,01 м. В машинах, обмотки которых укладывают после запрессовки сердечника в корпус, вылет прямолинейной части В = 0,015м.

В обмотках статоров и фазных роторов асинхронных двигателей, выполненных из прямоугольного провода, длина лобовой части витка, м,

 

; (7.8)

 

вылет лобовой части обмотки (рис. 7.3), м,

 

(7.9)

 

где bкт — средняя ширина катушки, для катушек статора рассчитывается по (7.7), для катушек ротора – по формуле

 

 

 

Рис. 7.3. Обозначения размеров катушек в лобовых частях

 

; (7.10)

b - укорочение шага обмотки ротора; В — вылет прямолинейной части катушек из паза (по табл. 7.2); КЛ, Квыл — коэффициенты, определя­емые из выражений

(7.11)

. (7.12)

Здесь (7.13)

b — ширина меди катушки в лобовой части, м;

S — допустимое расстоя­ние между медью проводников соседних катушек (по табл. 7.2), м;

tZ— зубцовое деление, м.

Стержневая волновая обмотка фазных роторов асинхронных двигателей.

Длина лобовых частей стержня ротора, м,

 

; (7.14)

вылет лобовой части, м,

 

(7.15)

где bкт — среднее расстояние между сторонами последовательно соединенных стержней:

(7.16)

 

Вс — сумма прямолинейных участков лобовой части стержня: длины вылета из паза и длины конца стержня в месте установки хомутиков, соединяющих стержни друг с другом. Обычно принимают Вс = 0,05¸0,10 м (большие значения для машин большей мощности и напряжения). Для высоковольтных двигателей мощностью 800 — 1000 кВт и более берут
Вс = 0,12¸0,16 м.

Таблица 7.2

К расчету размеров лобовых частей катушек обмотки из прямоугольного провода

 

Напряжение U, B S · 10-3 В · 10-3 Напряжение U, B S · 10-3 В · 10-3
£660 3,5 6000-6600 6-7 35-50
3000-3300 5-6 35-40 7-8 60-65

 

Коэффициенты КЛ и Квыл находят соответственно по формулам (7.11) и (7.12), в которых

 

(7.17)

 

где Sст — расстояние между соседними медными стержнями в лобовых частях, м (Sст принимают в соответствии с табл. 7.3 в зависимости от напряжения на контактных кольцах ротора при неподвижной машине);
bст — ширина медного стержня ротора, м; t´Z2 — зубцовое деление по дну пазов ротора, м,

 

(7.18)

 

Таблица 7.3

 

К расчету размеров лобовой части стержней фазных роторов асинхронных двигателей

 

UKK, B 500-1000 1000-1500 1500-2000
SСТ, 10 -3м 1,7 2,6 2,9

 

После расчета lп определяют среднюю длину витка по (7.4) и длину всех стержней фазы обмотки – по (7.3).

 

Активное сопротивление фазы ротора r2 определяют по (7.1). Для дальнейших расчетов r2 должно быть приведено к числу витков первичной обмотки:

(7.19)

 

где ν12 коэффициент приведения сопротивлений обмотки фазного ротора

 

(7.20)

 

 





Дата добавления: 2015-01-29; просмотров: 1124 | Нарушение авторских прав | Изречения для студентов


Читайте также:

Рекомендуемый контект:


Поиск на сайте:



© 2015-2020 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.007 с.