2015-10-22
6723
Воздушный зазор в основном определяет технико – экономические показатели машин. С одной стороны при увеличении зазора возрастают размеры обмотки возбуждения и потери в этой обмотке. С другой стороны, при малых зазорах повышаются добавочные потери на поверхности полюсных наконечников, а также при деформации ротора появляется опасность задевания его о статор. От зазора зависят возможные кратковременные перегрузки по моменту и мощности. На максимальное значение момента 
и электромагнитной мощности 
существенное влияние оказывает синхронное индуктивное сопротивление по продольной оси 
. Чем больше зазор, тем меньше индуктивное сопротивление и, следовательно, большими будут кратности максимальных значений момента Ммах/Mном и мощности 
.
При небольших воздушных зазорах возрастает Xad, ¯перегрузочная способность S=Ммах/Mном, где 
; уменьшается постоянная времени нагревания, при этом ¯Iкз. Приd эти факторы оказывают противоположное влияние, ноМДС ОВ - Wв, - размеры полюсов - ¯КПД, ухудшается тепловой режим, но при этом ¯ МДС якоря – р.я. снижается.
В синхронных машинах общего назначения при выборе воздушного зазора обычно исходят из значения , при котором Ммах/Mном или будут иметь необходимые значения. Связь между и зазором δ устанавливается известным соотношением
Учитывая, что 
, после преобразований получаем
где 
– индуктивное сопротивление продольной реакции якоря; 
– индуктивное сопротивление рассеяния и синхронное индуктивное сопротивление по продольной оси; 
– коэффициент воздушного зазора; 
– коэффициент продольной реакции якоря (0,8…0,86); 
– коэффициент, учитывающий влияние магнитных напряжений стальных участков магнитной цепи и стыков между полюсом и ярмом для ненасыщенной машины:
1)Кmо=1,4…1,8 – коэффициент насыщения магнитной цепи стальное ярмо ненасыщенной машины. При стыке между полюсами и ярмом 1,2…1,3.
2) Кmо=1,08…1,4 – при чугунном ярме, при стыке 1,8…4,5;
Вd0 =0,95∙ Вd – максимальная индукция в зазоре при холостом ходе и номинальном напряжении, Тл; 
– магнитная постоянная.
В (*) подставляют А в А/м, В – в Тл, 
– в м, тогда 
– получаем в метрах. Коэффициент в скобках выбирают тем меньше, чем большее значение имеет 
. Нижний его предел соответствует 
. На рисунке приведена зависимость 
, полученная на основании усреднения расчётных данных явнополюсных синхронных машин общего назначения. По этой зависимости исходя из заданного значения 
, можно предварительно найти и подставить в (*). Для синхронных двигателей согласно ГОСТ 183 
. Такое же значение можно принимать для кратности максимальной мощности у генераторов. Обычно отношение 
. В современных машинах воздушный зазор по ширине полюсного наконечника делают неодинаковым. Чтобы получить распределение магнитного поля, приближающегося к синусоидальному, зазор под краями полюсов будет примерно в 1,5 раза большим, чем в середине, т.е. 
, где – зазор под серединой полюса. С этой целью радиус дуги полюсного наконечника выбирают меньше внутреннего радиуса статора: 
Среднее значение зазора принимают равным: 
.
