Асинхронных двигателей

Размер	Рис. 34, а	Рис. 34, б	Рис. 34, в
	-		-
	-		-

Рис. 33. Фигурные пазы короткозамкну­тых роторов

Рис. 34. Пазы двухклеточных роторов.

Если расчетная индукция в ка­ком-либо сечении зубца превышает 1, 8 Тл, необходимо учесть поток в пазу.

Индукция в ярме статора , Тл,

(105)

где – расчетная высота ярма ста­тора, м:

, (106)

где и – диаметр и число ря­дов аксиальных вентиляционных ка­налов в статоре. При отсутствии ка­налов .

Индукция в ярме ротора , Тл,

, (107)

где – расчетная высота ярма ро­тора, м.

При этом для роторов с посадкой сердечника на втулку или на оребренный вал (крупные асинхронные машины) расчетная высота ярма ро­тора

, (108)

где – диаметр аксиальных кана­лов ротора М;

– число рядов аксиальных каналов.

. (109)

Для двигателей с и непо­средственной посадкой сердечника ротора на вал определяют по (108).

Магнитное напряжение воздуш­ного зазора, А,

. (110)

В этой формуле – коэффи­циент воздушного зазора; – воздушный зазор, м; Гн/м.

Магнитное напряжение зубцовой зоны статора, А,

, (111)

где – расчетная высота зубца статора, м.

При переменном сечении зубцов

(112)

или

Значения напряженности поля в зубцах , А/м, находят в соответ­ствии с индукциями по кривой намагничивания при зубцов для принятой марке стали (см. прило­жения).

Магнитное напряжение зубцовой зоны ротора, А,

, (113)

где – расчетная высота зубца, м.

При переменном и плавно изме­няющемся сечении зубца

(114)

или

(115)

Значения , А/м, определяются по кривой намагничивания для зуб­цов при принятой марке стали (см. приложения).

Если при расчете зубцов с пе­ременным сечением , то необходимо подразделить зубец по высоте на две равные час­ти и определить напряженности в каждой из них в отдельности. В этом случае расчетная ширина зубца бе­рется на высоте 0, 2 и 0, 7 всей вы­соты зубца от его наиболее узкой части:

; (116)

. (117)

Магнитное напряжение зубцовой зоны

. (118)

При фигурных пазах ротора или двойной беличьей клетке рассчиты­ваются раздельно магнитные на­пряжения верхней () и нижней () частей зубцов (см. табл. 17 и 18).

Магнитное напряжение зубцовой зоны ротора в этих случаях равно:

. (119)

Коэффициент насыщения зубцо­вой зоны

. (120)

Полученное значение позволя­ет предварительно оценить пра­вильность выбранных размерных соотношений и обмоточных данных проектируемой машины. Если , имеет место чрезмерное насыщение зубцовой зоны; если , то зубцовая зона мало ис­пользована или воздушный зазор взят слишком большим. В обоих случаях в расчет должны быть вне­сены соответствующие коррективы.

Магнитное напряжение ярма статора, А,

, (121)

где – длина средней магнитной линии ярма статора, м:

; (122)

– напряженность поля при ин­дукции по кривой намагничива­ния для ярма принятой марки ста­ли, А/м.

Магнитное напряжение ярма ро­тора, А,

, (123)

где – напряженность поля при индукции В по кривой намагничивания ярма для принятой марки стали, А/м;

– длина средней магнитной линии потока в ярме ро­тора, м. Для всех двига­телей, кроме двухполюс­ных с непосредственной посадкой на вал,

, (124)

где высота спинки ротора

(125)

Для двигателей с , сер­дечник ротора которых непосредст­венно насажен на вал, длина сред­ней магнитной линии определяется по формуле

(126)

Суммарное магнитное напряже­ние магнитной цепи машины (на пару полюсов), А,

. (127)

Коэффициент насыщения маг­нитной цепи

. (128)

Намагничивающий ток

. (129)

выражается также в процен­тах или долях номинального тока:

. (130)

Относительное значение слу­жит определенным критерием пра­вильности произведенного выбора и расчета размеров и обмотки дви­гателя. Так, если при проектирова­нии четырехполюсного двигателя средней мощности расчет показал, что , то это свиде­тельствует о том, что размеры ма­шины выбраны завышенными и ак­тивные материалы недоиспользова­ны. Такой двигатель может иметь высокие КПД и , но плохие показатели расхода материалов на единицу мощности, большую массу и габариты.

Если же в аналогичном двигате­ле , то это означает, что либо его габариты взяты мень­шими, чем следовало, либо непра­вильно выбраны размерные соотно­шения участков магнитопровода. Двигатель будет иметь низкие КПД и .

В небольших двигателях мощ­ностью менее 2 – 3 кВт может достигать значения 0, 5 – 0, 6, несмо­тря на правильно выбранные раз­меры и малое насыщение магнито­провода. Это объясняется относи­тельно большим значением магнит­ного напряжения воздушного зазора, характерным для двигателей малой мощности.