Расчеты
Обработка данных обмера сердечника
Определяются размеры и сечения, необходимые для последующего расчета.
2.1.1 Полюсное деление статора, мм
.
2.1.2 Чистая длина активной стали, мм
.
Коэффициент заполнения сердечника сталью для машин с высотой оси до 250 мм принимается равным — 0,97 (способ изоляции листов - оксидирование), для машин с высотой оси более 250 мм - 0,95 (лакирование).
2.1.3 Высота зубца статора, мм
.
2.1.4. Высота ярма статора, мм
.
2.1.5 Площадь ярма статора, мм2
.
2.1.6. Средняя расчетная ширина зубца статора, мм
,
;
.
2.1.7 Площадь паза статора, мм2
.
2.1.8 Полная высота зубца ротора, мм
.
2.1.9 Средняя расчетная ширина зубца ротора, мм
,
;
.
2.1.10 Высота спинки ротора, мм
,
Выбор и определение магнитной индукции в элементах электродвигателя
2.2.1 Задаемся значением магнитной индукции в зазоре двигателя, руководствуясь приложением 2. .
2.2.2 Определяем значение магнитного потока, Вб
.
2.2.3 Магнитная индукция в зубцах статора, Тл
,
где - зубцовое деление статора, ; - чистая длина активной стали статора.
, .
2.2.4 Магнитная индукция в ярме (спинке) статора, Тл
2.2.5 Магнитная индукция в зубцах ротора, Тл
,
где - зубцовое деление ротора, , - длина сердечника ротора. Длина сердечника ротора для двигателей с высотой оси вращения до принимается равной , при >250мм длина сердечника ротора увеличивается на 5 мм, т.е. .
2.2.6 Магнитная индукция в ярме ротора, Тл
,
где - площадь сечения ярма ротора, мм2 ,
.
Определение обмоточных данных
2.3.1 Число витков в фазе
,
где - коэффициент ЭДС, учитывающий потерю напряжения в статорной цепи (); - частота питающей сети; - обмоточный коэффициент,
|
где - коэффициент укорочения ага обмотки; - коэффициент распределения; - шаг обмотки в пазах, для большинства двухслойных обмоток ; - число пазов на полюс и фазу, ; - полюсное деление в пазах, ; - электрический угол, приходящийся на одно зубцовое деление, в градусах, .
Полученное число витков следует округлить до ближайшего числа, кратного числу катушек - при однослойной обмотке и - при двухслойной обмотке.
; ; ; - для однослойных обмоток.
, округляем до
2.3.2 Число эффективных проводников в одном пазу:
,
где - число параллельных ветвей.
2.3.3 Сечение неизолированного провода, :
В работе можно определять сразу сечение неизолированного проводника по
формуле:
,
где - коэффициент заполнения паза медью, можно принимать , а для двигателей с высотой оси до 71 мм - 0,3...0,36.
По приложению 4 выбирается подходящий провод.
Принимаем стандартное сечение неизолированного провода по приложению 4
Определение номинальной мощности двигателя
2.4.1 Фазный ток двигателя, А
,
где - площадь поперечного сечения неизолированного провода; - плотность тока, А/мм2.
Плотность тока в двигателях до 45 кВт основного исполнения и степенью защиты IP 44 можно принимать в пределах от 5 до 7 А/мм2, меньшие значения плотности тока относятся к мощным двигателям.
.
2.4.2 Полная мощность электродвигателя, :
.
2.4.3 Ориентировочная мощность на валу, :
,
и - принимаются ориентировочно по справочникам или из приложения 5.
По каталогу для двигателей серии 4А принимается номинальная мощность двигателя. Определяется номинальный ток.
Двигатель: 4А100S4У3, , , .
|
2.4.4 Линейная нагрузка электродвигателя, А/м
,
,
.
Полученное значение линейной нагрузки сравнивается с рекомендуемым (приложение 2). При больших отклонениях обмотку двигателя необходимо пересчитать, задавшись другим значением индукции.