Определение МДС воздушного зазора

1. ЭДС обмотки якоря

 

 - для генератора;

 - для двигателя.                           (2.5)

 

2. Число активных проводников обмотки якоря

 

.                                    (2.6)

 

3. Основной магнитный поток при холостом ходе машины

 

 

.                                 (2.7)

4. Расчетная длина якоря.

Из-за неравномерности распределения магнитного поля в воздушном зазоре по длине якоря за счет краевого эффекта на концах якоря и в радиальных вентиляционных каналах вводят понятие расчетной длины якоря . При этом сложную картину распределения индукции заменяют равновеликим прямоугольником с высотой, равной расчетной индукции , и основанием  (рис. 2.2, а).

 

Рис. 2.2. Распределение магнитной индукции в воздушном зазоре

 

С достаточной степенью точности можно считать, что

 

,                                   (2.8)

где  - длина полюса;

 - длина якоря без радиальных вентиляционных каналов;

 - число радиальных вентиляционных каналов;

 - ширина вентиляционного канала.

5. Расчетная длина полюсной дуги.

Неравномерное распределение индукции в воздушном зазоре по окружности якоря на полюсном делении  заменяют прямоугольником с высотой  и основанием . Величину  называют расчетной длиной полюсной дуги (рис. 2.2, б). Она равна

 

,                                             (2.9)

 

где  = 0, 62 0, 72 – расчетный коэффициент полюсной дуги;

          - полюсное деление.

6. Магнитная индукция в воздушном зазоре

 

            .                                        (2.10)

Обычно .

7. Напряженность магнитного поля в зазоре

 

,                                         (2.11)

где  - магнитная постоянная, Г/м.

8. Магнитодвижущая сила воздушного зазора.

Из-за зубчатости якоря часть линий магнитного поля замыкается более длинными путями через стенки пазов, то есть магнитное сопротивление воздушного зазора становится больше, чем при гладком якоре. Это учитывается введением расчетной величины воздушного зазора  (смотри рис. 2.2, б)

                                                        (2.12)

где  - коэффициент воздушного зазора;

        - зубцовое деление по внешней окружности якоря;

 - ширина коронки зубца;

                  - ширина паза.

Следовательно,

                                                 (2.13)

 

Определение МДС зубцового слоя

1. Размеры зубца (рис. 2.3)

на окружности якоря

              ;                              (2.14)

 

на середине зубца

                         (2.15)

 

у основания зубца

 

где паза;

 - допуск на штамповку, мм.

 

 

 

 

Рис. 2.3. Эскиз зубца и пазов якоря

 

2. Расчетные индукции в трех сечениях зубца.

Магнитный поток в зубцовом слое проходит по зубцам и пазам. Расчетные индукции в сечениях зубца якоря  определяют в предположении, что весь поток , приходящийся на одно зубцовое деление , проходит только через зубец. Обычно  определяют для трех сечений: верхнего, среднего и нижнего (смотри рис. 2.3):

 

 

                                   (2.16)

 

 

где  - коэффициент заполнения пакета якоря сталью (учитывает изоляцию листов).

Обычно

Если , то можно считать, что поток проходит только через зубцы и действительная индукция в сечении зубца  равна расчетной . Напряженности поля  определяют по кривой намагничивания (рис. 2.4) или таблице намагничивания (таблица 2.2).

Если , то поток частично будет проходить и через пазы, поэтому действительная индукция в сечениях зубца будет меньше, чем расчетная индукция .

 

,                                (2.17)

 

где  - пазовый коэффициент.

 

 

 

 

В этом случае напряженности  для расчетных индукций  определяют по кривым намагничевания (рис. 2.5) с учетом пазовых коэффициентов:

;

 

;                                      (2.18)

 

.

 

При этом для найденных значений  по основной кривой намагничевания (смотри рис. 2.5) можно определить и действительные индукции в зубцах ; ; .

2. Расчетное значение напряженности поля в зубце

 

                          (2.19)

 

 

 

Рис. 2.5. Кривые намагничивания сталей Э11, Э12, Э21

 

4. Магнитодвижущая сила зубцового слоя

 

,                              (2.20)

 

где  - высота зубца.

 

Определение МДС ярма якоря

Магнитный поток в ярме якоря равен Ф_о/2 (смотри рис. 2.1)

1. Площадь сечения ярма якоря

 

,                                       (2.21)

где  - высота ярма якоря.

2. Индукция в ярме якоря

 

.                                      (2.22)

Обычно Т.

3. Напряженность поля в ярме якоря.

Напряженность поля Н_а  определяется по кривой намагничивания для сталей Э11, Э12, Э21 (смотри рис. 2.4) или по таблице 2.2.

 

 

4. Длина средней магнитной линии в ярме якоря

 

.                              (2.23)

 

5. Магнитодвижущая сила ярма якоря

 

.                                      (2.24)

 

Определение МДС главных полюсов

1. Магнитный поток в сердечнике полюса

 

,                                    (2.25)

где

2. Площадь поперечного сечения полюса

 

,                                   (2.26)

 

где  - коэффициент заполнения сердечника полюса сталью.

3. Индукция в сердечнике полюса

 

.                                        (2.27)

Обычно В_м = 1, 2 1, 7 Т.

Таблица 2.2.

Листовая электротехническая сталь марок Э11, Э12, Э21

 

В Т	0, 00	0, 01	0, 02	0, 03	0, 04	0, 05	0, 06	0, 07	0, 08	0, 09	В Т
0, 4	140	143	146	149	152	153	158	161	164	167	0, 4
0, 5	171	175	179	183	187	191	195	199	203	207	0, 5
0, 6	211	216	221	226	231	236	241	246	251	256	0, 6
0, 7	261	266	271	276	281	287	293	299	306	312	0, 7
0, 8	318	324	330	337	344	352	360	369	378	387	0, 8
0, 9	397	407	417	427	437	447	458	469	480	491	0, 9
1, 0	502	514	527	541	555	570	585	600	615	631	1, 0
1, 1	647	664	682	701	720	739	859	779	800	821	1, 1
1, 2	843	866	891	918	946	976	1010	1040	1070	1100	1, 2
1, 3	1140	1180	1220	1260	1300	1340	1380	1430	1480	1530	1, 3
1, 4	1158	1640	1710	1780	1860	1950	2050	2150	2260	2380	1, 4
1, 5	2500	2640	2790	2950	3110	3280	3460	3660	3880	4120	1, 5
1, 6	4370	4630	4910	5220	5530	5880	6230	6600	6980	7370	1, 6
1, 7	7780	8200	8630	9070	9630	10100	10600	11100	11600	12200	1, 7
1, 8	12800	13400	14600	14600	15200	15900	16600	17300	17800	18800	1, 8
1, 9	19700	20600	22600	22600	23600	24600	25600	26800	28200	29600	1, 9
2, 0	31000	32500	36500	36500	39000	42000	45500	49500	54500	59500	2, 0
2, 1	65500	72500	88000	88000	960000	104000	112000	120000	128000	136000	2, 1
2, 2	144000	152000	168000	168000	1760000	184000	192000	200000	208000	216000	2, 2
2, 3	224000	232000	248000	248000	2560000	264000	272000	280000	288000	296000	2, 3
2, 4	304000	312000	328000	328000	3360000	344000	352000	360000	368000	376000	2, 4
2, 5	384000	392000	400000	408000	416000	424000	432000	440000	448000	456000	2, 5

4. Напряженность поля в сердечнике полюса Н_м определяется по кривой намагничивания (смотри рис. 2.4) для стали Э330

 

5. Высота полюса

.                                (2.28)

6. Магнитодвижущая сила полюсов

 

.                              (2.29)

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: