Читальный зал -->  Цилиндрические электромагнитные экраны 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 [ 33 ] 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64

Продолжение табл. 4.2

Внд обмотки

Форма соединений

Ротор цилиндрические

Явные полюса

Лобовые соединения в двух плоскостях

Лобовые соединения в трех плоскостях

Катушки одинакового размера

Однослойные обмотки

Двухслойные

0,493

0,513

0,&71

0,605 0,544 0,342 0,380 0,371

0,205

0,167

0,419 0,458 0,498

0,577 0,469 0,199 0,250 0,205

- 0,218

0,440 0,457 0,477 0,518 0,483 0,297 0,324 0.324 0,329

0,236

- 0,155

0,187

0,270 0,308 0,290 0,380 0,320 0,065 0,109 0,081 0.161

- 0.205

- 0,168

На практике используются чаще всего полуэмпирические упрощенные выражения в виде

(4.68)

где Xoz - проводимость рассеяния лобовых соединений на один паз и на единицу длины машины (табл. 4.2).

Дифференциальное рассеяние. Дифференциальным рассеянием называется разность между действительным распределением поля в зазоре (3.22) и его основной гармонической (v=l). Рассеяние это обусловливается магнитной проводимостью Яд для высших гармонических (см. рис. 3.4), зубцовых (рис. 3.12).

В синхронных машинах из-за большого зазора б поля высших гармонических играют незначительную роль. В асинхронных машинах пренебрегать влиянием этих полей нельзя. Высшие пространственные гармонические МДС независимо от порядка v всегда вызывают в обмотке статора электродвижущую силу £v с частотой сети /ь поскольку в соответствии с (3.23)

/Zv = i/; P. = V и 106

Pv v = p - = pni= fi.

Сумму ЭДС 2£v в статоре и роторе можно трактовать как падение напряжения в статоре на дифференциальном реактивном сопротивлении Хд обмотки статора. Реактивное сопротивление можно рассчитать из энергии поля U/2=Wm или на основе гармонического анализа поля.

Определение дифференциальной индуктивности /.д из энергии поля. В соответствии с определением 1.д= L-Li = Lmi{WmlWmi- 1) = = i(2ft/fL-l). (4.69)

где Wm = l2Li - энергия действительного поля в зазоре, пропорциональная квадрату действующего значения Як реальной кривой МДС с зазоре; WmihmiP - энергия поля первой гармонической, пропорциональная квадрату действующего значения первой гармонической (F ,/>2 )-

Поскольку реальная МДС F=Fi + v, а ее действующее значение

(4.70)

то после подстановки (4.70) в (4.69)

где Lmi - так называемая полная главная индуктивность, учитывающая ие только поток Фт собственной фазы, ио и сумму потоков (т/2) Фт всех т фаз.

Принимая во вкнмаиие расчет собственной индуктивности Mij статора, по (4.34) получаем для т = 3 и v=l

1/2.4,44/1

(4.72)

Выражение (4.72) позволяет производить расчет или экспериментальное определение как Lm, так и jW i иа основе параметров машины, причем р=1,1-г-1,5 - коэффициент, учитывающий, что энергия поля сосредоточена не только в зазоре, но н в других частях магнитной системы машииы. Расчет индуктивности по (4.72) иа основе конструктивных данных основывается иа анализе гармонических поля.

Определение индуктивности 1,д из анализа гармонических поля. Максимальная МДС v-й гармонической Fmv равняется сумме магнитных напряжений вдоль силовой линии. Дли асинхроииого т-фазного двигателя

+ 2Vz2+V/i+Vj2Vpk (4.73)

где Vp= (l/tJ.o)fimp/ftc -магнитное напряжение в зазоре

в == sin v7:/2 = ±l: k s={Vp-{-Va +

+ V.2)/lp= 1.05- 1,6 (4.74)

- коэффициент насыщения, учитывающий падение магнитного напряжения Vti и Vzi в зубцах статора и ротора. Из (4.73) следует

d mv . р

причем величина о=±1 принимает значение только -1-1.

После расчета суммы ЭДС

=/Хд о учетом Хд=(й1,д, а также (4.41) определяется удельная магнитная дифференциальная проводимость

= 0

T.4k,kr.

(4.76)

а также дифференциальная индуктивность -д = д/ > = -- [2/,/(р9)1Хд . (4.77)

Используя уравнения для обмоточных коэффициентов (3.7)-(3.10), можно рас-

считать параметр

для обмо-

ток с разным числом паэов на полюс и фазу и при рааИом шаге укороченных витков Six (рис. 4.14 И 4.15).

Выражение (4.76) применимо для фазных обмоток статора и фазного ротора (рнс. 4.14, а). Дифференциальная магнитная проводимость обмоток статора асинхронных двигателей с клеточным ротором рассчитывается также по (4.76) с последующим умножением результаты иа коэффициент / (рис. 4Л4, б, в).

Магнитную проводимость и дифференциальное реактивное сопротивление короткозамкнутых роторов (рис. 4.14, г) рассчитывают так:

2р Skckns 21

S{%)

(4.78)

Для двухфазных и однофазных машин используют (4.76) и кривую на рис. 4.15.

4.3.2.2. Расчет главных индуктивностей Mav, jWrv Общий метод расчета индуктивности обмоток основан иа определении составляющих индукции Вх, By, Bz в зазоре (см. рис. 4.7, а).

Магнитное поле в зазоре описывается уравнениями

/ = = О, rot = 0; div fi = 0; В = = jxoW; (4.79)

на основе тождества rot rot Я=0 можно записать dV

Н--gradV=/

dV..

grad V bO и

dV,.

(4.80)

где V=VJx, у, г) - скалярный магнитный потенциал.

На основе тождества divgrad 1 = =AV и divB=0

получается =AV,=0 или

уравнение

Лапласа Aiv Н= dVjdx? + dVjdy + dVjdz = 0. (4.81)

Уравнение (4.81) решается методом разделения переменных путем подстановки

Vv.= CnWY (y)Zn{z),

тогда для Vn получается ХпЧХп + Yn IY + Zn IZn= 0.

(4.82)

(4.83) 107

0,3 0,t 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 S a)

1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5

			<
	>

1,0 0,9 D,S 0,7 0,6 0,5

	>

0 20 0 Z2

5) P

zo 0

Рис. 4.14. Коэффициенты для расчета индуктивности по (4.У7) и реактивного днффе-ренциальпого сопротивления рассеяния Хд=сй/.д в трехфазных асинхронных двигателях (ш = 3; v = 5, 7, 11, 13 ...):

о - обмотки статора двигателей с фазным ротором и фазного ротора; б -обмотки статора двигателей с короткозамкнутым ротором и нескошенными пазами; в - обмотки статора с jfopoTKO-замкнутым ротором и скошенными относительно статора на одно пазовое деление зубцами; г - обмотки короткозамкнутых роторов (/ - прямые пазы, 2 -со скосом относительно статора на одно пазовое деление)

Поскольку каждое из слагаемых (4.83) зависит от другой переменной, уравнение выполняется только в случае, если

Хп ln- An,

откуда Хп - АпХп = 0; Yn IYn = B , откуда У -В У = 0; Zn lZn= - {An + Bn), откуда Zn + {An + Bn)=Q.

(4. 84)

Если предположить, что An = -Рп, В = -V, то 108

Ah = Сол cos р х + Csjn sin Р;рс;

Yn=Csnos-r)ny+Cs\n-%g\ (4.85)

Zn=CtnCbmnZ + C±m,.

После определения постоянных из граничных условий по (1.82) определяется функция V=V{x, у, г), а затем по(4.80) составляющие ипдукцнн

B,= -i.VJdx; By=-,dVldy;

Вг=- -iVjdz. (4.86)

Индуктивность определяется нз 1,= =dWldi путем интегрирования индукции по контуру витка или обмоткн. В обычных электрических мащина в первом Приблп-

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 [ 33 ] 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.