КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Выбор типа обмотки и расчёт зубцового слоя якоряПредварительное значение ЭДС якоря в номинальном режиме – . (14) Расчётный ток якоря – . (15) Простая волновая обмотка () предпочтительнее, поскольку не требует уравните-лей первого рода. Рекомендуемый фрагмент условий её выполнения представлен следую-щими соотношениями: при р = 2 число коллекторных делений на паз u должно составлять 3 или 5, а число пазов – при любом целом x; для число u должно составлять 4 или 5, а . Однако, с ростом мощности машины расчёт этой обмотки на уровне кур-сового проектирования становится всё более затруднительным с точки зрения выполнения других рекомендаций. В случае возникновения таких затруднений следует предпочесть простую петлевую обмотку (). При номинальном напряжении 220 В целесо-образность применения петлевого варианта обмотки начинается ориентировочно с 45 кВт, а при более высоких напряжениях область применения волновых обмоток может быть продвинута до 55 – 65 кВт. Чёткой границы здесь не существует. Поэтому обмотка рассчи-тывается методом последовательных приближений. По мере совершенствования результатов следует заполнять свободные строки в таблице главных размеров и электромагнитных нагру-зок и в таблице параметров зубцового слоя якоря. Расчётный ток параллельной ветви обмотки якоря – . (16) Предварительное полное число эффективных проводников двухслойной обмотки якоря (округляется до ближайшего целого чётного) – . (17) В зависимости от диаметра якоря рекомендуются следующие диапазоны размеров зуб-цовых делений: см при D ≤ 30 см и см при D > 30 см. Предварительное значение зубцового деления якоря – . (18) Предварительное число пазов якоря (округляется до целого) – . (19) Уточнённое зубцовое деление – . (20) Предварительное число эффективных проводников на паз (округляется до чётного) – (21) Число витков в секции якорной обмотки (предпочтительнее секции одновитковые, но в случае необходимости можно принимать и двухвитковое исполнение) – . (22) Число коллекторных делений на паз (рекомендуется 3…5) – . (23) Полное число коллекторных делений (предварительно) – . (24) Шаг по коллектору для простой волновой обмотки (при чётном p полное число коллек-торных делений K должно быть нечётным и наоборот) –
. (25) Методом последовательных приближений следует добиться согласования совокупности условий (16)-(26). Затем необходимо снова уточнить Z и , добиваясь наименьшего откло-нения N от принятого предварительно. К дальнейшему расчёту приняты: , , , , . (26) Первый частичный шаг обмотки якоря (укорочение ε выбирается таким образом, чтобы шаг измерялся целым числом и обмотка не была ступенчатой) – . (27) Уточнённое значение линейной нагрузки якоря (не должно выходить за пределы, огра-ниченные на рис. 3 красными линиями) – . (28) Принятые для дальнейших расчётов уточнённые параметры следует свести в соответствующие таблицы. Очертания зубцового слоя якоря и заполнение пазов проводниками обмотки со стандар-тизованной изоляцией также проектируются методом последовательных приближений. Предварительное значение ширины паза с параллельными стенками – . (29) Предварительное значение глубины паза якоря – . (30) Предварительное значение ширины зубца якоря у основания – . (31) Коэффициент заполнения шихтованного сердечника якоря электротехнической сталью толщиной 0,5 мм – . (32) Предварительное значение индукции в основании зубца якоря (должно находиться в пределах 2…2,2 Тл) – . (33) Размеры паза и очертания зубцового деления якоря определяются на основе следующего ряда рекомендаций. Предварительное значение плотности тока в эффективном проводнике обмотки (вычисляется из фактора нагрева, который выбирается по рис. 5) – . (34)
Рис. 5
Предварительное значение площади поперечного сечения эффективного проводника – . (35) Для открытых прямоугольных пазов с изоляцией класса В применяется провод прямо-угольного сечения марки ПСД с двухсторонней толщиной изоляции Размеры ширины и высоты > неизолированного провода, исходя из расчётного зна-чения , можно выбрать в любых сочетаниях из ряда чисел, представленных в таблице 2. Таблица 2 Отрезок ряда размеров сторон неизолированного провода (мм)
Рис. 6
На рис. 6 представлен пример заполнения паза для варианта Здесь красным цветом обозначена изоляция проводников, зелёным – изоляция катушек, синим – корпусная изоляция, жёлтым – изоляционные прокладки. Тот же вид имеет поперечное сечение паза и при w = 1, но с разделением каждого эффективного проводника на два элементарных с целью снижения потерь на вихревые токи. Разделение эффективного проводника на элементарные с той же суммарной площадью поперечного сечения становится необходимым, если высота выбираемого эффективного проводника превышает критическое для частоты значение (см. таблицу 3). Таблица 3 Предельно допустимые значения высоты эффективных проводников обмотки якоря
Изоляция обмоток якорей стандартизована в зависимости от класса нагревостойкости и допустимого напряжения. На уровне курсового проектирования можно принять следующие значения её толщины: 1) изоляция катушек двухсторонняя – = 2×0,75 мм; 2) корпусная изоляция – = 2×0,25 мм по ширине паза и = 3×0,25 мм – по высоте; 3) изоляционная прокладка – Δ = 0,5 мм. Толщина изоляционного пазового клина с фасками, образующими прямой угол, требует расчёта на прочность, но на уровне курсового проектирования может быть принята равной 4…5 мм. Принятая толщина клина – . (36) Ширина эффективного проводника в первом приближении – . (37) Высота эффективного проводника в первом приближении (после сопоставления с дан-ными таблицы 6 в случае необходимости эффективный проводник собирают из двух элемен-тарных с такой же суммарной высотой) – . (38) Размеры эффективного проводника, принятые по сортаменту обмоточных проводов прямоугольного сечения – (39) Плотность тока в принятом поперечном сечении эффективного проводника – . (40) Ширина паза для выбранных поперечных размеров эффективного проводника – . (41) Глубина паза для выбранных поперечных размеров эффективного проводника (на при-мере рис. 6) – . (42) (для одновитковых секций с массивными эффективными проводниками глубина паза на меньше). Зубцовое деление на глубине паза – . (43) Ширина зубца у основания – . (44) Расчётная индукция в основании зубца при выбранных размерах эффективного проводника – . (45) Очертания зубцового деления можно признать рациональными, если ; ; Тл. В случае отклонения от этих рекомендаций следует повто-рить расчёт зубцового слоя. В простейшем случае можно изменить соотношение размеров проводника, сохраяя в допустимых пределах уточнённое значение плотности тока. Если этого недостаточно, то можно варьировать сочетание u, w, и Z таким образом, чтобы новое значение N оставляло в допустимых пределах . Получив новое значение А, необходимо снова уточнить В. Окончательные результаты расчёта зубцового слоя якоря следует свести в таблицу и использовать для дальнейших построений.
Параметры зубцового слоя якоря
Чертёж принятого зубцового деления с заполненным пазом, подобный эскизу на рис. 6, следует в масштабе 4:1 или 5:1 представить на отдельной странице расчётно-пояснительной записки как рис.1 с соответствующим названием. Магнитный поток пары полюсов в воздушном зазоре в номинальном режиме – . (46) Если оказалось, что , то следует скорректировать , уточнить , и новые значения использовать в дальнейших расчётах. Окончательное расчётное значение длины сердечника якоря – . (47)
Дата добавления: 2014-12-27; Просмотров: 1482; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |