Проектування статора

3.2.1 Для осердя статора і ротора приймаємо сталь марки 2013. Ізолювання листів сталі проводиться шляхом оксидування: у цьому разі коефіцієнт заповнення осердя сталлю К_Fe = 0,97.

3.2.2 Кількість пазів статора

,

(3.4)

де 2 р – кількість полюсів, 2 р = 6;

m _s – кількість фаз статора, m_s = 3;

q_s − кількість пазів статора на полюс і фазу,вибирається по [2], q_s =2.

Підставляємо отримані значення у (2.4)

.

3.2.3 Приймаємо трифазну, одношарову концентричну обмотку (рис.3.1)

Середній крок обмотки по пазах

= 6.

Схему обмотки статора показано на рисунку 3.1

Рисунок 3.1 – Схема одношарової концентричної обмотки статора

Тоді коефіцієнт скорочення обмотки і обмотувальний коефіцієнт

визначається тільки коефіцієнтом розподілу обмотки К_ds

= 0,97.

3.2.4 Визначаємо попередню кількість витків у фазі обмотки статора

(3.5)

,

де U_sN – номінальна фазна напруга, U_sN = 220 В;

– попереднє значення магнітного потоку

.

Підставляємо отримані значення у (2.5)

.

Для уточнення кількості витків необхідно визначити кількість ефективних провідників в пазу

(3.6)

,

де а_s − кількість паралельних віток обмотки статора, приймаємо а_s = 1.

Підставляємо отримане значення у (2.6)

.

Остаточно приймаємо:

1) кількість ефективних провідників в пазу z_Qs = 69;

2) кількість витків у фазі обмотки статора N_s = 414;

3) магнітний потік Ф = 0,00232 Вб;

4) магнітна індукція у повітряному проміжку

Тл.

Для оцінки правильності визначення кількості витків уточнюється лінійне навантаження

(3.7)

,

де − номінальний фазний струм обмотки статора, який знаходиться як

А.

Підставляємо отримане значення у (3.7) А/см.

3.2.5 Розміри трапецеїдальних пазів статора:

1) Зубцевий крок статора на розточці його осердя

мм.

(3.8)

2) Висота паза статора

,

де − висота спинки статора,яку знаходимо як

мм.

Підставляємо отримане значення у (3.8)

мм.

3) Ширина зубця статора b_ts по всій висоті його основної частини приймається однаковою

(3.9)

,

де − середнє значення магнітної індукції в зубцях статора,яке вибираємо по [2], B_ts = 1,95 Тл.

Підставляємо отримане значення у (3.9)

мм.

Висота шліца h_{s 1}приймається рівною 0,5 мм.

Ширина шліца = мм.

Тоді стають визначеними для паза його менша ширина b_{s 2}

мм

і більша ширина b_{s 3}

мм.

Розміри паза статора показані на рисунку 3.2

Рисунок 3.2 − Зубцево-пазова структура осердя статора

3.2.6 Діаметр елементарного ізольованого провідника. Для обмоток статора застосовуємо провідник ПЭТ-155 (клас нагрівостійкості F). При механізації обмотувальних робіт застосовують провідник з механічно міцнішою ізоляцією марки ПЭТМ-155.

Попередній діаметр елементарного ізольованого провідника

(3.10)

,

де − коефіцієнт заповнення паза, який приймаємо по [2], ;

N_c − кількість елементарних провідників в одному ефективному, N_c = 1.

− площа поперечного перерізу паза, зайнята обмоткою, визначається за формулою

(3.11)

,

де − площа поперечного перерізу паза на просвіт

мм²;

(3.12)

− площа поперечного перерізу корпусної ізоляції

S_{is fr} = b_{is fr}× (2× h_s+b_s2+b_s3),

де b_{is fr} − товщина односторонньої корпусної ізоляції, приймаємо по [1],

b_{is fr} = 0,25 мм.

Підставляємо отримане значення у (3.12)

мм².

− площа поперечного перерізу прокладок на дні паза і під клином

мм².

Підставляємо отримані значення у (3.11)

мм²,

а потім у (3.10)

мм.

При розрахунку враховані припуски на складання статора, які дорівнюють 0,1 мм.

Обираємо стандартний провід з розмірами:

діаметр ізольованого проводу = 0,675 мм, діаметр неізольованого проводу = 0,62 мм, площа поперечного перерізу = 0,302 мм².

Оскільки попереднє і остаточне значення можуть не співпадати, тоді уточнюємо коефіцієнт заповнення паза і ширину шліца

;

мм.

Після порівняння уточненого і заздалегідь прийнятого значень b_{s 1}остаточно приймається більше з них, тобто мм.

Визначається густина струму в провіднику обмотки статора

А/мм²

і проводиться оцінка правильності вибору за добутком лінійного навантаження А_s на цю густину струму , а саме, за

= 210∙7,9 = 1659 А²/(см·мм²).

Допустиме значення А²/(см·мм²).

3.2.7 Розміри елементів обмотки статора:

1) середній зубцевий (або пазовий) крок статора

мм;

2) середня ширина котушки обмотки статора

мм;

3) середня довжина однієї лобової частини котушки

мм;

4) середня довжина витка обмотки

мм;

5) довжина вильоту лобової частини обмотки

мм;

Дата добавления: 2014-11-29