Ориентировочный график выполнения проекта

↑

▷ Содержание

Стр 1 из 12Следующая ⇒

▷ Похожие статьи

С.А. Пахомин

ПРОЕКТИРОВАНИЕ

СИНХРОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ

Учебное пособие

к курсовому проекту по электромеханике

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Южно-Российский государственный технический университет

(Новочеркасский политехнический институт)

____________________________________________________

С.А. Пахомин

ПРОЕКТИРОВАНИЕ

СИНХРОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ

Учебное пособие

к курсовому проекту по электромеханике

Новочеркасск 2007

УДК 621.313.322 (075.8)

ББК 31.261.62

П 21

Рецензенты: кандидат технических наук, доцент

В.А. Потапкин;

кандидат технических наук, доцент

Р.В. Ротыч

Пахомин С.А.

П21 Проектирование синхронных генераторов: Учеб. пособие к

курсовому проекту по электромеханике/ Юж.-Рос. гос. техн.

ун-т. Новочеркасск: ЮРГТУ, 2007. – 91с.

Учебное пособие содержит краткое изложение основных теоретических положений по проектированию синхронного генератора общепромышленного применения и пример проектировочного расчёта синхронного генератора.

Предназначено для студентов третьего курса очной формы обучения специальностей: 140106, 140203, 140211, 140601, 140602, 140604, 140204, а также для студентов вечерней и заочной форм обучения.

УДК 621.313.322 (075.8)

ББК 31.261.62

© Южно-Российский государственный

технический университет, 2007

© Пахомин С.А., 2007

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ................................................................................................ 4

СОДЕРЖАНИЕ И ОФОРМЛЕНИЕ ПРОЕКТА.................................. 5

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА.................. 7

1. Выбор главных размеров активной части генератора............ 7

2. Выбор типа обмотки и расчёт зубцовой зоны статора......... 14

3. Выполнение сегментировки статора....................................... 16

4. Расчёт размеров пазов и ярма статора, параметров обмотки статора............................................................................................................ 17

5. Выбор воздушного зазора, определение размеров полюсов ротора 24

6. Расчёт демпферной обмотки..................................................... 27

7. Расчёт магнитной цепи............................................................... 29

8. Определение МДС реакции якоря........................................... 36

9. Определение параметров обмотки статора для установившегося режима работы............................................................................................... 37

10. Расчёт МДС обмотки возбуждения при нагрузке.
Векторная диаграмма..................................................................... 40

11. Расчёт обмотки возбуждения................................................. 42

12. Определение параметров и постоянных времени обмоток 46

13. Расчёт массы активных материалов...................................... 51

14. Определение потерь и КПД.................................................... 52

15. Расчёт и построение основных характеристик.................... 53

16. Расчёт токов короткого замыкания....................................... 55

17. Построение схем трёхфазных двухслойных статорных обмоток 56

ПРИМЕР РАСЧЁТА СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА ОБЩЕПРОМЫШЛЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ.................................. 62

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ................................................................................................................. 103

ВВЕДЕНИЕ

Проектирование электрической машины – задача неоднозначная, так как число исходных расчетных уравнений, описывающих электромагнитные связи в ней, меньше числа неизвестных величин. Потому номинальные данные могут быть обеспечены при различных соотношениях основных размеров и электромагнитных нагрузок машины. Оптимальный результат в значительной мере зависит от опыта проектировщика и достигается обычно при сопоставлении нескольких вариантов. В качестве универсального критерия оптимальности наиболее часто принимают минимум суммарных затрат, т.е. стоимость материалов, затрат на изготовление и эксплуатацию. Затраты на эксплуатацию, в свою очередь, зависят от КПД, коэффициента мощности, качества, ремонтопригодности и ряда других факторов.

В предлагаемом учебном пособии поставлена задача – ознакомить студента с основными принципами электромагнитных и тепловых расчетов синхронных генераторов средней мощности общепромышленного применения.

В основной части пособия представлены краткие указания по проектированию, которые содержат необходимые пояснения и рекомендации в виде таблиц и графиков и отражают накопленный опыт проектирования синхронных машин. При этом решения, принимаемые на основе имеющегося опыта электромашиностроения, обычно приводят к результатам, близким к оптимальным.

В конце пособия приведен пример проектирования синхронного генератора.

Предполагается, что основные механические расчеты (например, расчет вала, выбор подшипников и др.) студент освоил в курсовом проекте по деталям машин.

Пособие представляет лишь сводку основных правил проектирования и ни в коей мере не заменяет учебников, в которых эти правила обоснованы. В нём отсутствуют описания конструкций генераторов, характеристик активных, конструктивных и изоляционных материалов и т.д. Поэтому приведенный в пособии объем информации достаточен для расчета варианта генератора, но не достаточен для защиты курсового проекта.

СОДЕРЖАНИЕ И ОФОРМЛЕНИЕ ПРОЕКТА

Проект состоит из расчетной и графической частей. Расчетная часть оформляется в виде пояснительной записки на листах нелинованной бумаги формата 297x210 мм. Поля следует оставлять шириной 25–30 мм слева, 15 мм сверху, 10 мм справа и снизу каждого листа. Допускается отчёркивание полей указанных размеров справа и слева, а также заключение текста в рамку. Нумерация страниц – сквозная, в правом верхнем углу листа, причем титульный лист считается первым, лист задания – вторым, но номера на них не проставляются. Для каждой формулы обязательна ссылка на источник с указанием страницы и номера формулы. За титульным листом следует задание на проект. После задания располагают оглавление, обычно состоящее из следующих разделов: введение; основная часть; заключение; список использованных источников; приложения. За оглавлением следует основное содержание расчетно-пояснительной записки. При выполнении курсового проекта на компьютере следует соблюдать следующие требования: Times New Roman, размер не ниже 12 пт, межстрочный интервал – полуторный.

Графическая часть проекта выполняется карандашом или средствами компьютерной графики (с использованием пакетов КОМПАС, Teflexcad, Autocad и др.) на стандартном листе чертежной бумаги.

При выполнении курсового проекта чертёж выполняется на листе формата 594×841 и должен содержать продольный и поперечный разрезы спроектированной машины. На чертеже обязательно должны быть указаны габаритные и установочные размеры, величина воздушного зазора, а также внешний и внутренний диаметры и длины магнитопроводов.

При выполнении курсовой работы на листе размером 297×420 мм (формат А3) или 297×631 (увеличенный формат A3) выполняются продольный (продольное сечение статора и ротора) и поперечный (1/4 поперечного сечения активной части) разрезы генератора. На указанных разрезах проставляются основные размеры: на продольном – длина пакета сердечника статора, ширина вентиляционного канала, длина сердечника статора, длина сердечника ротора; на поперечном – внутренний и внешний диаметры сердечника статора, высота ярма, высота и ширина паза, зубцовое деление статора, воздушный зазор под центром полюса и зазор под краем полюса, высота и ширина полюса, минимальное расстояние между катушками возбуждения. На поперечном сечении необходимо показать участки, на которые разбивается замкнутый контур при расчёте магнитной цепи генератора.

Все остальные чертежи, эскизы и графики вычерчиваются на бумаге форматов 297x210, 297x420 и т.д. (допускается использование миллиметровой бумаги) и вносятся в пояснительную записку в логической последовательности. К их числу относятся схема обмотки статора, чертеж зубцового деления статора с конструкцией изоляции и обмотки, выполненный в увеличенном масштабе, со спецификацией паза, эскиз квадранта магнитной цепи, характеристики и диаграммы.

Исходные данные для проектирования

В качестве базовых вариантов конструкции предлагается использовать серийно выпускаемые генераторы серии СГ2 или СГД2.

Конструктивное исполнение генератора СГ2 по способу монтажа – IM 1001 (генератор на лапах с двумя подшипниковыми щитами и горизонтальным валом, конец вала – цилиндрический), степень защиты генератора – IP 23 (защищённая), способ охлаждения – ICA 01 (с самовентиляцией).

Конструктивное исполнение генератора СГД2 по способу монтажа – IM 7311 (генератор со стояковыми подшипниками на приподнятых лапах, с горизонтальным валом, конец вала – цилиндрический), степень защиты – IP 11 (защищённая), способ охлаждения – ICA 01 (с самовентиляцией). Частота тока – 50 Гц, cosφ = 0,8 (отстающий ток), режим работы – продолжительный, соединение трёхфазной обмотки в звезду.

Основные исходные данные (номинальные параметры): номинальная мощность , линейное напряжение и частота вращения задаются преподавателем.

Рис. 1.1

Число пар полюсов р и полюсное деление τ, м, равны соответственно

Предварительное значение внешнего диаметра статора D_a, м,

D_a=k _Д D.

Значения k _Д в зависимости от 2 р приведены в табл. 1.1.

Таблица 1.1

Полученное значение D_a округляют до ближайшего нормализованного диаметра (табл. 1.2). От выбранного диаметра D_a зависят габариты и высота оси вращения h проектируемой машины.

В случае корректировки D_a следует произвести пересчёт диаметра D и полюсного деления τ:

D = D_a / k _Д;

,

в этом случае для k _Д берут среднее значение при данном 2 р.

Расчетная длина l _δ машины, м,

где α_δ – расчетный коэффициент полюсного перекрытия (определяется по рис. 1.2); k _B – коэффициент формы поля (рис. 1.2);

k _об1 – обмоточный коэффициент обмотки статора; А – линейная нагрузка статора, А/м; В _δн – максимальное значение индукции в воздушном зазоре при номинальной нагрузке, Тл.

Рис. 1.2

Так как и k _B зависят от размеров и конфигурации полюсного наконечника, а также воздушного зазора δ и полюсного деления τ и пока неизвестны, то предварительно можно принять α_δ=

= 0,65–0,68; k _B= 1,16–1,14, а их произведение · k _B= 0,75–0,78 (эти значения соответствуют = 0,68–0,72 при δ_м/δ =1,5 и δ/τ ≈ ≈0,01).

Обмоточный коэффициент k _об1 предварительно принимают равным 0,92.

Линейную нагрузку А и индукцию В _δн при U _н = 380–6600 В выбирают по рис. 1.3 и 1.4. При U _н = 10000 В величину В _δн можно также выбирать по рис. 1.4, а линейную нагрузку А следует снизить на 10–15 %, так как из-за более толстой пазовой изоляции ухудшается охлаждение обмотки якоря.

Рис 1.3

Выбранные значения А и В _δн являются предварительными и в дальнейшем при необходимости их можно изменять. При этом следует иметь в виду, что чем больше произведение А · В _δн, тем меньший активный объем D²l _δ будет иметь проектируемая машина. Однако каждая машина имеет свои верхние пределы А и В _δн.

Рис. 1.4

Приведенные на рис. 1.3 верхние значения А соответствуют серийным машинам защищенного исполнения с косвенным воздушным охлаждением, с изоляцией класса нагревостойкости В. Верхний предел индукции В _δн ограничен насыщением магнитной цепи, в основном – насыщением зубцового слоя. Кроме того, с увеличением отношения А/ В _δн возрастают индуктивные сопротивления машины.

Определив расчетную длину l _δ, находят отношение

,

причем чем длиннее машина (больше λ), тем хуже условия её охлаждения, а чем короче, тем больше доля лобовых частей в длине витка обмотки и тем больше потери в обмотке. Значения λ для современных машин указаны на рис. 1.5.

Рис. 1.5

Для улучшения охлаждения сталь статора обычно разбивают на несколько пакетов длиной l _пак ≈ 4–5 см, между которыми делают радиальные вентиляционные каналы шириной b _к = 10 мм (рис. 1.6).

Рис. 1.6

При наличии вентиляционных каналов истинная длина статора будет больше расчетной и предварительно может быть принята

Длину всех пакетов чаще всего берут одинаковой. Число вентиляционных каналов в этом случае

причем n _K округляют до целого числа.

После округления n _K уточняют длину пакета

и округляют ее до одного миллиметра.

Суммарная длина пакетов сердечника

Проекции синхронного генератора приведены на рис. 1.7.

Рис. 1.7

Синхронная машина имеет радиальную систему вентиляции, обеспечиваемую вентиляционным действием полюсов ротора и вентиляционными лопатками, направляющими часть воздушного потока на лобовые части обмотки статора (рис. 1.8). Охлаждающий воздух в машинах защищённого исполнения входит через вентиляционные окна в подшипниковых щитах (рис. 1.8, а), проходит вдоль лобовых частей обмотки статора, через междуполюсное пространство ротора (охлаждая обмотку возбуждения), радиальные вентиляционные каналы статора и выходит через боковые жалюзи. Схема вентиляции машины закрытого исполнения с установленным в верхней части теплообменником показана на рис. 1.8, б.

Рис. 1.8. Схема вентиляции синхронных машин

Рис. 2.1

Число пазов Z ₁ существенно влияет на технико-экономические показатели проектируемой машины, поэтому оптимальное число Z ₁ можно выбрать только после расчета и сравнения между собой ряда вариантов.

Зубцовое деление статора

Определив из рис. 2.1 при полученном ранее значении τ максимальное и минимальное значения t ₁, находят соответствующие им числа пазов (зубцов) машины:

Из диапазона Z _lmax – Z _lmin выбирают такое целое число Z, при котором выполняются следующие требования:

2.1. Z _l должно быть кратным числу фаз m и числу параллельных ветвей a ₁, т.е. – целое число.

2.2. Число пазов на полюс и фазу должно быть целым или дробным вида q ₁= b + c/d (b – целое число, а c/d – правильная несократимая дробь, причем d не кратно m и меньше p). При 2 р < 8 чаще всего выбирают целое число q ₁ = 3(2) – 5 (большие значения для машин с меньшим числом полюсов). При 2 р > 8 и малом τ можно выбирать обмотки с дробным q ₁ ().

2.3. При целом q ₁ отношение 2 р / a ₁ должно быть целым. При дробном q ₁ должно быть целым числом отношение .

2.4. Для удобства сегментировки статора при D_a >0,99 м желательно, чтобы величина Z _l разлагалась на возможно большее число простых множителей (2, 3, 5).

2.5. Для машин с D_а > 3,25 м число пазов должно быть кратным числу разъемов статора, выполняемых для возможной транспортировки по железной дороге.

Из диапазона Z _lmax – Z _lmin выбирают такое Z _l, которое наиболее полно удовлетворяет указанным требованиям. Затем определяют и число эффективных проводников в пазу

которое округляют до ближайшего чётного числа.

По найденному значению u _п уточняют линейную нагрузку

.

Число пазов Z _l следует принять таким, при котором уточненное значение А отличается от выбранного в начале расчета более, чем на 10 %. Полученные таким образом значения Z ₁, u _п, a ₁, q ₁ и А для машин с D_а ≤ 0,99 м являются окончательными. В случае D_a > 0,99 м число пазов устанавливают после выполнения сегментировки статора.

Рис. 3.1

Если принять, что число сегментов в полной окружности статора равно S _cт, то хорда

Предпочтение следует отдать целому числу сегментов в пределах от 6 до 18. Каждый сегмент должен иметь целое число пазовых делений, а стыки между соседними сегментами должны приходиться на середину паза. При четном числе пазовых делений в сегменте каждый следующий их слой сдвигается на 1/2 сегмента, а при нечетном (кратном трем) – на 1/3 сегмента.

Решать задачу сегментировки можно двояко:

1. При данном Z ₁ находят возможные варианты чисел сегментов и их хорд, причем число сегментов должно быть кратным числу пазов и определяется разложением числа Z ₁ на множители.

2. Задаются рядом значений Н и приближенно находят число сегментов

.

Хорда Н может быть равна одному из размеров: 370, 420, 490, 590, 740, 850 мм. Затем, округляя S _ст до целого или дробного числа, добиваются, чтобы число зубцов Z_s в сегменте было равно целому числу Z_s=Z ₁/ S _ст, после чего по формуле для расчёта H уточняют длину хорды. Результаты расчета для удобства сопоставления сводят в таблицу.

Полученные после сегментировки значения Z ₁, a ₁, q ₁, u _п принимают окончательно для дальнейших расчетов.

Параметров обмотки статора

С точки зрения наилучшего использования машины существует оптимальное отношение ширины паза b _п1 к зубцовому делению t ₁ статора. При прямоугольных пазах оптимальное соотношение находится в диапазоне

причем ширина паза b _п1 тем больше, чем меньше габарит и выше напряжение машины.

Ширину паза предварительно можно определить, задавшись значением максимальной индукции в зубце, которая должна находиться в пределах (1,6 – 2) Тл,

.

Обычно ширина паза равна 10 – 20 мм, причем окончательно ее устанавливают после выбора проводников обмотки.

Сечение эффективного проводника обмотки статора

.

Допустимая плотность тока J ₁ определяется по произведению AJ ₁, которое является характеристикой тепловой нагрузки обмотки и зависит от класса нагревостойкости изоляции. На рис. 4.1 дана зависимость AJ ₁ = f (τ) для машин 13–21 габаритов с изоляцией класса В (1 – для 13–14 габаритов, 2 – для 15–17 габаритов, 3 – для 18–21 габаритов). При применении изоляции класса F значения AJ ₁ (рис. 4.1) можно увеличить на 25–30 %.

Плотность тока

J ₁ = AJ ₁/ A.

Рис. 4.1

Для уменьшения потерь от вихревых токов проводники укладывают в паз плашмя. Размеры проводника без изоляции по высоте паза a '₁ и по ширине паза b ′₁ не следует выбирать соответственно больше 3,5 и 7,5 мм. Поперечное сечение проводника не должно превышать 18 – 20 мм². Если q _эф больше 18 – 20 мм², то эффективный проводник следует разделить на несколько элементарных n _эл, число которых n _эл= n _ш n _в,

причем n _ш обычно один или два, а n _в – один–четыре. Возможная ширина изолированных проводников в пазу

Двусторонняя толщина δ_ип изоляции паза по его ширине зависит от конструкции изоляции и номинального напряжения машины. В современных машинах применяют непрерывную изоляцию класса нагревостойкости В, спецификация которой дана в табл. 4.1.

Двусторонняя толщина δ_ип этой изоляции составляет примерно 4,9 мм при U _н = 10,5 кВ, 3,3 мм при 6,6 кВ, 2,8 мм при 3,3 кВ, 2,3 мм при 1,5 кВ и 1,8 мм при U _н ≤ 660 В.

При U _н до 6–10 кВ для обмотки якоря синхронных машин обычно применяют обмоточные провода с эмалево-стекловолокнистой изоляцией марки ПЭТВСД с двусторонней толщиной изоляции δ_и = 0,5 мм.

Предварительная ширина неизолированного проводника

По найденным значениям b '₁ и q _эл в табл. 4.2 подбирают ближайший стандартный элементарный проводник и для него уточняют b '₁, a' ₁ и q _эл, а также размер проводника с изоляцией a _1из и b _1из.

Таблица 4.1

Примечания: 1. Эскиз паза с позициями спецификации

приведен на рис. 4.2.

2. Толщина изоляции дана после опрессовки.

Таблица 4.2

После выбора проводников уточняют следующие пара-метры:

– ширину паза

– высоту паза

где h _к = 4–5 мм – высота клина; δ_изп, Σδ_из – суммарная толщина изоляции по ширине и высоте паза (определяется по табл. 4.1);

δ_рш, δ_рв – допуски на разбухание изоляции соответственно по ширине и высоте паза, мм, δ_рш = 0,05 n _ш; δ_рв =0,05 u _п n _в;

δ_ш и δ_в – технологические допуски на укладку по ширине и высоте паза, обычно
δ_ш = δ_в=0,2 мм.

Полученные размеры паза «в свету» округляют до 0,1 мм. Размеры паза «в штампе» h '_п1 и b '_п1 больше на 0,2 мм. Обычно h '_п1 / b '_п1 = 3,5––6,5. Далее уточняют сечение эффективного проводника

Рис. 4.2

и плотность тока в обмотке статора

Окончательные размеры паза устанавливают после проверки значений магнитной индукции и МДС в зубце и спинке статора, перепада температуры в изоляции, вычерчивания эскиза паза в увеличенном масштабе и составления подробной спецификации паза.

Максимальная индукция в зубце (в самом узком месте – в коронке зубца)

должна находиться в пределах 1,6–2,0 Тл.

Верхние значения указанного диапазона максимальной индукции соответствуют машинам большой мощности – 2–2,5 МВт, нижние значения – машинам до 300 кВт. В промежутке приведенных мощностей индукция может быть пересчитана пропорционально мощности проектируемого генератора.

Индукция в спинке статора

где – высота спинки статора, α_δ – расчетный коэффициент полюсного перекрытия, который предварительно принимают равным 0,65–0,68, причем значение В_а должно быть в пределах 1,2 – 1,45 Тл. Выбор значения индукции в зависимости от мощности генератора может быть выполнен аналогично выбору максимальной индукции в зубце. Коэффициент заполнения пакета статора сталью k _с зависит от толщины и способа изоляции листов; при частоте f = 50 Гц пакет статора выполняют чаще всего из лакированных листов толщиной 0,5 мм (k _с=0,93).

Если B_{Z 1max} и В_а не входят в рекомендуемые пределы, необходимо откорректировать оcновные размеры магнитопровода статора следующим образом.

При B_{Z 1max} > 2 Тл, В_а < 1,2 Тл и h '_п1/ b '_п1 < 6,5 следует, при прочих равных условиях, увеличить высоту и уменьшить ширину паза за счет выбора нового стандартного проводника с меньшим значением b₁ ' и соответственно большим значением а '₁ при примерном сохранении q _эл. Если этого окажется недостаточно, рекомендуется также несколько увеличить диаметр D при сохранении величин D_a, Z ₁, u _п, l_δ.

При B_{Z 1max} > 2 Тл и В_a > 1,45 Тл следует увеличить u _п до следующего четного числа или перейти на следующий габарит машины.

Перепад температуры в изоляции паза

где k _ф=1,03–1,1 – коэффициент добавочных потерь; λ_из – теплопроводность изоляции, Вт/(м·°С), равная 1·10^-5 для некомпаундированной изоляции, 1,6·I0^-5 для компаундированной изоляции и 2,2·10^-5 для изоляции типа «монолит».

Перепад температуры Δθ_из не должен превышать 30 – 35 °С.

Следует определить также градиент температуры в пазовой изоляции

который при U _H = 6 – 10 кВ не должен превышать (50–65)·10² °С/м. Если U_H < 6 кВ, то Δθ_из' можно повысить до 80·10² °C/м при тех же значениях Δθ_из.

После окончательного выбора главных размеров статора следует уточнить значения τ, t ₁ A, B_{Z 1 max} и B_a.

Полное число витков в фазе обмотки статора

Двухслойные обмотки статора, как правило, выполняют с укороченным шагом, который выбирают в пределах

где τ_п = mq ₁=3 q ₁ – полюсное деление, выраженное в зубцовых делениях. Величину y ₁ округляют до целого числа, тогда укорочение β= y ₁/τ_п.

Коэффициент укорочения

Коэффициент распределения

При дробном q ₁ в формуле для определения вместо q ₁ подставляют (bd+с).

Обмоточный коэффициент для 1-й гармоники

Выбор воздушного зазора,

Рис. 5.1

Поэтому радиус дуги полюсного наконечника получается меньше внутреннего радиуса статора

Среднее значение зазора

Длина полюсной дуги

где α = 0,68–0,73 – конструктивный коэффициент полюсного перекрытия (с увеличением α при той же мощности габариты машины уменьшаются, но возрастает поток рассеяния полюсов).

Полюсы чаще выполняют шихтованными из листовой стали Ст3 толщиной (1–2) мм.

В быстроходных машинах при v _р≈π Dn _н/60 >30 м/с полюсы прикрепляют с помощью хвостовиков и клиньев к шихтованной втулке, насаживаемой на вал (рис. 5.2), а в тихоходных машинах прикрепляют шпильками с гайками к ободу сплошного магнитного колеса, которое изготавливают из стали Ст3 (см. рис. 1.7).

Рис. 5.2

Высоту полюсного наконечника h _p выбирают исходя из возможности размещения в нем стержней демпферной обмотки, а на торцах наконечников – короткозамыкающих колец или сегментов. В табл.5.1 приведены значения h _p в зависимости от τ при наличии демпферной клетки.

Таблица 5.1

Длины полюсного наконечника l _р и сердечника полюса l_m принимают равными длине статора l ₁ или на 1-2 см меньше.

Высота сердечника полюса (для машин 16–20-го габаритов)

Окончательно высоту h_m устанавливают после расчета и проверки возможности размещения на полюсе обмотки возбуждения.

Ширину сердечника полюса b_m определяют с учетом допустимой индукции B_m ≤ 1,4–1,6 Тл в основании полюса, при определении которой кроме основного потока Ф необходимо учитывать поток рассеяния , причем поток в основании полюса

где σ _m – коэффициент рассеяния.

Ф _m и σ _m зависят от геометрических размеров полюсов и расстояний между ними, которые пока неизвестны. Поэтому σ _m предварительно определяют по формуле

где k – коэффициент, зависящий от h _p (табл. 5.2).

Таблица 5.2

Исходя из вышесказанного

Коэффициент k _cp заполнения полюса cталью равен 0,95 при толщине листов 1 мм и 0,97 при толщине листов 1,5 мм.

Расчетная длина сердечника полюса

где l_f – толщина нажимной щеки полюса, l_f ≈ (1,5–3)·10^{-2 м.}

Длина втулки или обода ротора l_j обычно определяется конструкцией и механической прочностью и получается больше, чем необходимо для проведения потока полюса Ф _m,

причем Δ l _c= (4–I0)·10^-2 для машин средней мощности.

Высота втулки или обода ротора

а

12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Познавательные статьи:



Где возникла философия и почему?

Относительная высота сжатой зоны бетона

Сущность проекции Гаусса-Крюгера и использование ее в геодезии

Тарифы на перевозку пассажиров