Определение размеров двигателя
При заданной номинальной мощности = 40 кВт, частоте сети =50 Гц, синхронной частоте вращения = 1500 об/мин определяем число пар полюсов двигателя ;
Задаемся предварительными значениями КПД , коэффициента мощности , индукции в воздушном зазоре =0,74 Тл, используя кривые графиков (мет.указ. рис.1-3).
Определяем фазный ток статора по выражению:
А; где В;
- число фаз статора; - номинальное фазное напряжение обмотки статора, В; - номинальная мощность машины, кВт.
Определяем расчетную (внутреннюю) мощность двигателя по выражению:
кВА;
Зная расчетную мощность и число пар полюсов, по графику устанавливаем предварительное значение диаметра расточки статора = 26,67 см = 0,2667 м.
Далее определяем окружную скорость ротора:
; Выполнено условие ≤40 ;
В результате имеем предварительное значение = 0,2667 м, полученное с учетом параметров построенных машин и допустимой окружной скорости ротора.
Расчет обмотки статора
Определяем магнитный поток машины: , задаемся величинами: ;
;
;
м;
Вб;
Находим предварительно число последовательно соединенных витков фазы статора:
; где - обмоточный коэффициент, .
Задаемся числом пазов на полюс и фазу .
Предварительное значение числа последовательно соединенных проводников в пазу:
.
Округляем до ближайшего целого четного числа ;
Окончательное число последовательно соединенных витков фазы статора ;
Для полученного значения определяем значение магнитного потока:
Вб.
Линейная нагрузка для , :
;
Машинная постоянная Арнольда:
Для диаметра расточки статора окончательно определим значения:
;
Длина статора: см;
Конструктивная длина статора: см;
Аксиальная длина чистой стали статора: см, где - коэффициент заполнения листовой стали толщиной 0,5 мм, =0,9…0,93.
Определяем внешний диаметр магнитопровода статора по формуле:
см;
Найдем ближайший меньший нормализованный диаметр статора: ;
Установим вид паза – прямоугольный. Задаемся высотой паза ;
Находим высоту сердечника статора:
;
сечение сердечника статора:
;
Определяем магнитную индукцию в сердечнике статора:
; Соблюдено условие ;