кс=0,97. 4.1.2 Воздушный зазор между статором и ротором (рисунок 8.31) =0,4 мм. 4.1.3 Внешний диаметр ротора D2=D1-2· =145-2·0,4=144,2 мм. 4.1.4 Внутренний диаметр ротора (8.102) Dj=DВ0,23DA=0,23·278=60 мм. 4.1.5 Длина магнитопровода ротора ℓ2=ℓ1=130 мм. 4.1.7 Число пазов ротора (таблица 8.16) Z2=38.
Зубцовое деление ротора
t2=D2/Z2=3,14·144,2/38=11,92.
Ток в обмотке ротора (8.57)
,где ki=0,2+0,8cos=0,2+0,8·0,87=0,896 (8.58) – коэффициент, учитывающий влияние тока намагничивания на отношение I1/I2; (8.66) – коэффициент приведения токов.
Предварительная площадь поперечного сечения стержня (8.68)
qc=I2/J2=352,21/2,9=121,45.4.2 Размеры трапецеидальных закрытых пазов 4.2.1 Размеры шлица (рисунок 8.40,б)Принимаем bш=1,5 мм; hш=0,7 мм; h'ш=0,3 мм.
Допустимая ширина зубца (8.75)
bз2доп= мм.4.2.3 Больший радиус паза (8.76)b1= мм.4.2.4 Меньший радиус паза (8.77)b2= мм.4.2.5 Расстояние между центрами радиусов (8.78)h1=(b1-b2)·z2/(2·)=(6,1-1,5)·38/(2·3,14)=27,8 мм.
Уточненная ширина зубцов ротора (8.18)
b'z2= мм;b''z2= мм
Полная высота паза
hп2=h'ш+hш+b1/2+h1+b2/2=0,3+0,7+6,1/2+27,8+1,5/2=32,6 мм.
J2=I2/qc=352,21/121,1=2,91 А/мм2.4.3 Размеры короткозамыкающего кольца4.3.1 Ток в кольце (8.70)Iкл=I2/=352,21/0,17=2132,54 А,где =2.sin(.p/z2)=2.sin(3,14∙2/(2∙38))=0,17 (8.71).
Плотность тока в замыкающих кольцах
Jкл=0,85.J2=0,85.2,91=2,47 А/мм2.4.3.3 Площадь поперечного сечения кольца (8.72)qкл= Iкл/ Jкл=2132,54/2,47=865,13 мм2.4.3.4 Высота кольца литой клетки hкл=1,25hп2=1,25·32,6=41 мм2.4.3.5 Длина кольца bкл=qкл/hкл=865,13/41=21 мм2.4.3.6 Средний диаметр кольца Dкл.ср=D2-hкл=144,2-41=103,2 мм.5 Расчет магнитной цепи5.1 МДС для воздушного зазора5.1.1 Коэффициент воздушного зазора (4.15)k= ,где .
МДС воздушного зазора (8.103)
А.
МДС зубцовой зоны статора
Расчетная индукция в зубцах (8.105)
Тл.5.2.2 Напряженность магнитного поля (таблица П1.7)НZ1=1342 А/м.
МДС зубцовой зоны статора (8.104)
Fz1=2hz1Hz1=2.31,3.10-3.1342=83,99 А,где hz1=hп1=31,3 мм.
МДС зубцовой зоны ротора
Расчетная индукция в зубцах (8.105)
Тл5.3.2 Напряженность магнитного поля (таблица П1.7)Нz2=1386 А/м.5.3.3 МДС зубцовой зоны ротора (8.108)Fz2=2hz2Hz2=2·32,45·10-3·1386=89,94 А,где hz2=hп2-0,1b2=32,6-0,1·1,5=32,45 мм.
Коэффициент насыщения зубцовой зоны (8.115)
.
МДС ярма статора
Высота ярма статора (8.120)
hа=(Dа-D)/2-hп1=(278-145)/2-31,3=35,2 мм.
Длина средней силовой линии в ярме статора (8.119)
Lа=(Dа
-hа)/(2p)=3,14·(278-35,2)/2=381,39 мм.
Индукция в ярме статора (8.117)
Тл,где hа=hа=35,2 мм – при отсутствии радиальных вентиляционных каналов.5.5.4 Напряженность магнитного поля (таблица П1.6)На=1692 А/м.5.5.5 МДС ярма статора (8.116)Fа= LаНа=381,39·10-3·1692=645,43 А.
МДС ярма ротора
Высота ярма ротора (8.124)
hj=(D2-Dj)/2-hп2=(144,2-60)/2-32,6=9,5 мм.
Длина средней силовой линии в ярме ротора (8.127)
Lj=(Dj+hj)/(2p)=3,14·(60+9,5)/4=109,17 мм.
Расчетная длина ярма ротора (8.124)
мм.
Индукция в ярме ротора (8.122)
Тл.5.6.5 Напряженность магнитного поля (таблица П1.6)Нj=811 А/м.5.6.6 МДС ярма ротора (8.121) Fj=LjHj=109,17·10-3·811=88,5 А.5.7 Параметры магнитной цепи5.7.1 Суммарная МДС магнитной цепи на пару полюсов (8.128)Fц=F+Fz1+Fz2+Fа+Fj=570,18+83,99+89,94+645,43+88,5=1478,03 А.5.7.2 Коэффициент насыщения магнитной цепи (8.129)к=Fц/F=1478,03/570,18=2,59.5.6.3 Намагничивающий ток (8.130)I= А.5.6.4 Намагничивающий ток в относительных единицах (8.131)I*=I/I1ном=8,01/36,43=0,22.6 Параметры рабочего режима
Активное сопротивление фазы обмотки статора
Средняя ширина катушки (8.138)
мм,где =1 (для однослойной обмотки) – укорочение шага обмотки статора.
Длина лобовой части (8.136)
lл1=KЛbкт+2B=1,2·276,9+2·10=352,3 мм,где B=10 мм. – длина вылета прямолинейной части катушек из паза от торцасердечника до начала отгиба лобовой части;Kл=1,2 – коэффициент из таблицы 8.21.
Средняя длина витка обмотки (8.135)
lср1=2(lп1+lл1)=2·(130+352,3)=964,6 мм,где lп1=l1=130 мм.
Длина проводников фазы обмотки (8.134)
L1= lср11=964,6·75=72347,7 мм.6.1.5 Активное сопротивление обмотки статора (8.132)r1= Ом,где р115=2,44·10-5 ом/м – удельное сопротивление материала обмотки.6.1.6 Активное сопротивление обмотки в относительных единицах r1*=r1I1ном/U1ном=0,18ּ36,43/220=0,031. 6.2 Активное сопротивление фазы обмотки ротора6.2.1 Активное сопротивление стержня (8.169)rс= Ом,где 115=4,88·10-5 Ом·м – для алюминиевого стержня. 6.2.2 Сопротивление участка замыкающего кольца (8.170)rкл= Ом.6.2.3 Активное сопротивление обмотки ротора, приведенное к обмотке статора (8.172), (8.173)r'2= Ом.6.2.4 Активное сопротивление обмотки ротора приведенное к обмотке статора в относительных единицах r'2*= .6.3 Индуктивное сопротивление фазы обмотки статора6.3.1 Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния (8.174) ,где (8.176);для ск=0 и =0,79 – k'ск=0,75 (рисунок 8.51,д). 6.3.2 Коэффициент проводимости пазового рассеяния (таблица 8.25) ,где h2=hп.к-2bиз=27,5-2·0,4=26,7 мм.; hк=0,5·(b1-bш)=0,5·(9,4-3,7)=2,85 мм; h1=0 (проводники закреплены пазовой крышкой); k= k'=1; l'= l=130 мм.6.3.3 Коэффициент магнитной проводимости лобового рассеяния (8.159)λл1=0,34 (ℓл-0,64·β·τ)=0,34 (352,3-0,64ּ0,8ּ227,77)=3,08.
6.3.4 Индуктивное сопротивление фазы обмотки статора (8.152)6.3.5 Относительное значение х1*=х1 .6.4 Индуктивное сопротивление фазы обмотки ротора6.4.1 Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния (8.180) ,где (8.181),где Z=0 – при закрытых пазах.6.4.2 Коэффициент проводимости пазового рассеяния (таблица 8.25) ,где h0=h1+0,4b2=27,8+0,4·1,5=28,4 мм.6.4.3 Коэффициент магнитной проводимости лобового рассеяния (8.178) .6.4.4 Индуктивное сопротивление фазы обмотки ротора (8.177)6.4.5 Индуктивное сопротивление обмотки ротора, приведенное к обмотке статора .6.4.6 Относительное значение х'2*=х'2 .
