Розрахунок магнітного ланцюга

 

Стрижні статора і ротора виконуємо із листів електротехнічної сталі марки 2013 товщиною 0,5 мм.

2.4.1. Знаходимо магнітну напругу повітряного проміжку по формулі (2.89) із /1.с.97/

,

 

Fδ=0,8*0,89*0,45*1,16*10³=396,72 A.

2.4.2. Визначаємо магнітну індукцію в зубці статора по формулі (2.90) /1.с.97/

,

Bz1=0,89*12,65/6,02*0,97=2,05 Тл.

2.4.3. Напруженість магнітного поля в зубці статора Н_z1 визначаємо по кривим намагнічування для зубців сталі марки 2013, так як B_z1 > 1,8 Тл по рис. П.2.1 із /1.с.346/

Н_z1 =3000 А/м

2.4.4. Обчислюємо магнітну напругу зубцевого шару статора по формулі (2.91) із /1.с.98/

,

Fz1=3000*19,51*10^-3=58,53 A.

2.4.5. Розраховуємо магнітну індукцію в зубці ротора по формулі (2.92) із /1.с.90/

,

Bz2=0,89*13,3/0,97*6,33=2,05 Тл.

2.4.6. Напруженість магнітного поля в зубці ротора Н_z1 визначаємо по таблицям намагнічування зубців асинхронного двигуна для сталі марки 2013, так як B_z2 > 1,8 Тл по табл. П.2.3 із /1.с.341/

Н_z2 = 3200 А/м

2.4.7. Знаходимо магнітну напругу зубцевого шару ротора по формулі (2.93) із /1.с.99/

,

Fz2=3200*(21,19-0,4*3,5)=63,33 A.

2.4.8. Визначаємо коефіціент насичення зубцевого шару статора і ротора по формулі (2.94) із /1.с.100/

,

kμz=(396,72+58,53+63,33)/396,72=1,3.

2.4.9. Розраховуємо магнітну індукцію в спинці статора по формулі (2.95) із /1.с.101/

,

Вc1=0,5*0,64*113,83*0,89/0,97*20,49=1,74 Тл.

2.4.10. Напруженість магнітного поля в спинці статора Н_с1 визначаємо по таблицям намагнічування для сталі марки 2013 по табл. П.2.2 із /1.с.341/

Н_с1 = 1430 А/м

2.4.11. Обчислюємо довжину середньої силової лінії в спинці статора по формулі (2.96) із /1.с.101/

,

Lc1=(3,14/4)*(225-20,49)=160,54 мм.

2.4.12. Знаходимо магнітну напругу в спинці статора по формулі (2.97) із /1.с.101/

^,

Fc1=1430*160,54*10^-3=229,57 A.

2.4.13. Визначаємо магнітну індукцію в спинці ротора по формулі (2.98) із /1.с.101/

,

Bc2=0,5*0,64*113,83*0,95/0,97*27,09=1,31 Тл.

2.4.14. Знаходимо напруженість магнітного поля в спинці ротора Н_с2 по таблицям намагнічювання по табл. П.2.2 із /1.с.341/

Н_с2 = 327 А/м

2.4.15. Розраховуємо довжину середньої силової лінії в спинці ротора по формулі (2.99) із /1.с.101/

,

Lc2=(3,14/4)*(144,1-2*21,19-27,09)+27,09=85,67 мм.

2.4.16. Знаходимо магнітну напругу в спинці ротора по формулі (2.100) із /1.с.101/

,

Fc2=327*85,67*10^-3=28,01 A.

2.4.17. Визначаємо сумарну магніторушійну силу на пару полюсів по формулі (2.101) із /1.с.97/

,

∑F=2*396,72+2*58,53+2*63,33+229,57+28,01=1294,74 A.

2.4.18. Розраховуємо коефіцієнт насичення в магнітному ланцюзі двигуна по формулі (2.102) із /1.с.101/

,

kμ=1294,74/2*396,72=1,63.

2.4.19. Обчислюємо намагнічуючий струм статора по формулі (2.103) із /1.с.101/

,

Iμ=2*1294,74/0,9*3*228*0,96=4,38 A.

Намагнічуючий струм в процентах від номінального:

Iμ*=(Iμ/I1ном)*100%=(4,38/9,6)*100%=45%.

2.4.20. Знаходимо головний індуктивний опір обмотки статора по формулі (2.104) із /1.с.102/

,

Хm=380*0,96/4,38=83,28 Ом.

2.4.21. Визначаємо коефіціент магнітного розсіювання обмотки статора по формулі (2.105) із /1.с.101/

,

σμ=3,88/83,28=0,046.

Так як k_m<1,7 і s_m<0,05, то в розрахунку ЕРС Е₀ немає потреби.