Расчет размеров зубцовой зоны ротора

 

5.1 Воздушный зазор, м

для улучшения магнитных характеристик примем:

 

5.2 Число пазов ротора

5.3 Внешний диаметр ротора, м

5.4 Длина магнитопровода ротора

5.5 Зубцовое деление ротора, м

5.6 Внутренний диаметр ротора , м равен диаметру вала, так как сердечник ротора непосредственно насаживается на вал.

где

 

5.7 Ток в обмотке ротора, А

где

- коэффициент приведения токов

 

 

5.8 Площадь поперечного сечения стержня, м²

где - плотность тока в стержне, .

5.9 Паз ротора (по рис. 9.40 б,)

, ,

Допустимая ширина зубца, м

где - индукция в зубце ротора, ;

-коэффициент заполнения сталью.

Размеры паза, м

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

 

5.10 Уточненная ширина зубцов ротора, м

 

Принимаем: , , .

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Полная высота паза, м

5.11 Площадь поперечного сечения стержня, м²

Плотность тока в стержне, А/м

5.12 Коротко замыкающие кольца

Площадь поперечного сечения, мм²

где - ток в короткозамыкающих кольцах, А;

Плотность тока в кольцах, А/м

Размеры короткозамыкающих колец:

Изм.Изм.

ЛистЛист

№ докум.№ докум.

ПодписьПодпись

ДатаДата

ЛистЛист

 

6 Расчет магнитной цепи.

 

Магнитопровод из стали 2013; толщина листов 0.5 мм.

6.1 Магнитное напряжение магнитного зазора, А

где -коэффициент воздушного зазора;

6.2 Магнитное напряжение зубцовой зоны статора, А

где - расчетная индукция в зубце, Тл;

- расчетная высота зубца статора, м.

По приложению 1.7 определяем - напряженность поля в зубце, А/м.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

6.3 Магнитное напряжение зубцовой зоны ротора, А

 

где - расчетная индукция в зубце, Тл;

- расчетная высота зубца, м.

По приложению 1.7 определяем напряженность поля в зубце, А/м.

6.4 Коэффициент насыщения зубцовой зоны

6.5 Магнитное напряжение ярма статора, А

где -длина средней магнитной линии статора, м;

- высота ярма статора, м.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Индукция в ярме статора, Тл

-при отсутствии радиальных вентиляционных каналов статоре, м.

По приложению 1.6 определяем напряженность поля в ярме статора, А/м.

6.6 Магнитное напряжение ярма ротора, А

где -длина средней магнитной силовой линии в ярме ротора, м;

- высота ярма ротора, м.

Индукция в ярме ротора, Тл

-расчетная высота ярма ротора, м

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

По приложению 1.6 [1] определяем напряженность поля в ярме ротора, А/м.

6.7 Магнитное напряжение на пару полюсов, А

6.8 Коэффициент насыщения магнитной цепи

6.9 Намагничивающий ток, А

Относительный ток

 

Параметры рабочего режима

 

7.1 Активное сопротивление обмотки статора, Ом

Для класса нагревостойкости F расчетная температура ; для медных проводников

где - длина проводников фазы обмотки, м;

- средняя длина витка, м;

- длина пазовой части, м;

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

- длина лобовой части, м;

где
- средняя длина катушки, м.

 

Длина вылета лобовой части катушки, м

где - коэффициент вылета

Относительное значение, Ом

7.2 Активное сопротивление фазы алюминиевой обмотки ротора

где - сопротивление стержня, Ом;

- сопротивление колец, Ом

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

- удельное сопротивление для литой алюминиевой обмотки ротора Ом∙м;

- средний диаметр замыкающих колец, м.

 

 

Приводим к числу витков обмотки статора, Ом

 

Относительное значение

7.3 Индуктивное сопротивление фазы обмотки статора, Ом

где - коэффициент магнитной проводимости пазового рассеивания;

где

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

- коэффициент магнитной проводимости лобового рассеивания.

где для полузакрытых или полуоткрытых пазов статора.

для и , значит

Относительное значение

 

7.4 Индуктивное сопротивление фазы обмотки ротора, Ом

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

где коэффициент магнитной проводимости пазового рассеивания короткозамкнутого ротора;

где

- коэффициент магнитной проводимости лобового рассеивания ротора;

- коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния обмотки, короткозамкнутого ротора;

где

т.к. при закрытых пазах

- коэффициент проводимости скоса.

Приводим к числу витков статора, Ом

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Относительное значение

 

Расчёт потерь

 

8.1 Потери в стали основные, Вт

где удельные потери для стали 2013

-масса стали ярма статора, кг;

- масса зубцов статора, кг.

- коэффициенты, учитывающие влияние на потери в стали неравномерности распределения потока по сечениям магнитопровода.

8.2 Поверхностные потери в роторе, Вт

где - удельные поверхностные потери,

Вт/ м²;

- коэффициент, учитывающий влияние обработки поверхности

 

головок зубцов ротора на удельные потери.

Амплитуда пульсации, Тл

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

, значит - по Рисунку 9.53.

 

8.3 Пульсационные потери в зубцах ротора, Вт

где

- масса стали зубцов ротора, кг.

8.4 Сумма добавочных потерь в стали, Вт

8.5 Полные потери в стали, Вт

8.6 Механические потери, Вт

для двигателей с коэффициент

8.7 Холостой ход двигателя, А

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

где - активная составляющая тока холостого хода, А.

8.8 Электрические потери в статоре при холостом ходе, Вт

8.9 Коэффициент мощности при холостом ходе