в машинах с высотой оси вращения /i=355-b500 мм пазовую часть обмотки якоря крепят клиньями, при этом высоту клина принимают /гкл=4 мм, а высоту шлица /1ш2 = 1,0 мм (см. рис. 10.8, в).

Высота прямоугольного провода, мм,

Кг = {К-С ~К-К)Ш,. (10.48)

В случае крепления обмотки клиньями вместо /ife следует подставить /гкл+/1ш2.

Ширина прямоугольного провода с изоляцией, мм,

<з = (,2-С,2--иЧ- (10-49)

В этих выражениях Сн2 и Сь2 - общая толщина изоляции в пазу якоря по его высоте и ширине без учета витковой изоляции (табл. 10.11 и 10.12). Припуск по ширине паза, обусловленный скосом пазов, &ск=0,1 мм.

Число проводов по высоте паза якоря определяется выражением

N=2x0 . (10.50)

В целях уменьшения эффекта вытеснения тока и ослабления вихревых токов в проводах обмотки якоря высоту провода ограничивают до значения, определяемого частотой перемагничивания сердечника якоря f.

f2. Гц..........

Предельная высота провода,

мм...........

50 7

<25 10

При обходимости эффективный проводник разделяют по высоте на два элементарных. В этом случае ЛАл=4 Шс2.

В случае комбинированной (лягушачьей) обмотки высота элементарного проводника является высотой эффективного проводника каждой обмотки, составляющей комбинированную. Для обмоток якорей машин с высотой оси вращения /1=225--315 мм применяют провода прямоугольного сечения следующих марок: при классе нагревостойкости В - провод марки ПЭТВП, а при классе F - провод марки ПЭТП-155.

Для обмоток якорей машин с /i=355-h500 мм при классах нагревостойкости изоляции Вир применяют провод марки ПСД с дополнительной изоляцией стеклолентой; при классе нагревостойкости изоляции Н применяют провод марки ПСДК с дополнительной изоляцией полиимидной пленкой. Значения двусторонней толщины изоляции, мм, этих проводов приведены ниже.

к о. с

to о

2 о.

к а. о

s <u a я

о q,u

с e8 в;

лй EH внйнеои

.я О

Я 3 я н

§1

to о

to о

в га

н та

S О)

s £

к) ь<

ю га я

cd Е~

=я о

CQ О

о m о ю о ч

я Э >. ь га

я §

о ю о

Таблица 10.12. Изоляция обмоткн якоря двигателей постоянного тока комбинированная разрезная с жесткими формированными катушками из провода до 1000 В]

Часть обмотки

Мате

Класс нагревостойкости

Пазовая

Стеклянная лента ЛЭС

Полиимидная пленка ПМ

2 Бумага феннлоновая

Полиимидная пленка ПМ

4 Бумага фенилоиовая

5 Стеклянная лента ЛЭС

Бумага феиилоновая

Стеклотекстолит

СТЭФ

СТЭФ

9 СТЭФ

Допуск на укладку

Общая толщина изоляции в пазу (без витковой,

Лобовая

Стеклянная лента ЛЭС

Полиимидная пленка ПМ

11 Бумага феиилоновая

12 Полиимидная пленка ПМ

13 Бумага феиилоновая

14 Стеклянная лента ЛЭС

Общая толщина изоляции катушки в лобовой

[пазы прямоугольные открытые: обмотка двухслойная петлевая, волновая, марки ПСД (класс F) и ПСДК (класс И); Л=355-500 мм, напряжение

Определив высоту неизолированного провода, мм,

Ь = Ь - б

из из

и егоширину, мм,

(10.51)

(10.52)1

а =аиз~ из

округляют полученные значения до ближайших стандартных b и а по табл. П.1.2 и определяют уточненные значения размеров изолированного провода по высоте Ьиз и ширине из, а также площадь поперечного сечения меди q. Затем уточняют размеры паза по высоте, мм,

/iz2 = iVft&h3 + Cft + /i6 + /i p (10.53).

и ширине, мм,

= п из + + + (10.54);

Полученные размеры паза округляют до десятых долей миллиметра. Затем по (10.38) определяют плотность тока в обмотке якоря, которая не должна превышать допустимое значение Адоп (10.39). Если же А2>Адоп, то выбирают провод большего сечения, увеличив соответственно площадь паза якоря. При этом необходимо следить за.тем, чтобы магнитная индукция в зубце Bz2max и в спинке якоря Bcz не превысила допустимых значений. В некоторых случаях возможен пересчет главных размеров машины D2 и U.

Найдем размеры секций:

среднюю ширину секции 6о,ср, мм, определяем по (10.40); средняя длина одной лобовой части обмотки якоря, мм,

1.2 = : . + + 40; (10.55)

Г Kl-[(&nt + 3.5)/4P

среднюю длину витка обмотки /ср2, мм, находим по (10.43); вылет лобовой части обмотки, мм, равен

1 = 0.5с.ср (Ьп2 + 3,5)/, jbj20. (10.56)

Kl-b[(6n, + 3,5)/i,P 2

Активное сопротивление обмотки якоря вычисляем по (10.45).

10.5. РАСЧЕТ МАГНИТНОЙ ЦЕПИ

Целью расчета магнитной цепи машины постоянного тока является определение МДС обмотки возбуждения на пару полюсов в режиме, холостого хода. Магнитодвижущая сила обмотки возбуждения представляет собой сумму магнитных напряжений всех участков магнитной цепи (рис. 10.18), А,

Р., - 2F6 + 2F,2 + + 2F,i + 2F + 2F,m. + F,; (10.57)

здесь Ft, - магнитное напряжение воздушного зазора; Fz2 - магнитное напряжение зубцов якоря; Fc2 - магнитное напряжение спинки якоря; Fz\ - магнитное напряжение зубцов полюсных наконечников главных полюсов при наличии в машине компенсацион-

ной обмотки; Fm - магнитное напряжение сердечников главных полюсов; Fci - магнитное напряжение станины; - магнитное

напряжение воздушного зазора между сердечником главного полюса и станиной.

Расчет магнитной цепи ведут по основному магнитному потоку, Вб, соответствующему номинальной ЭДС якоря гном в режиме холостого хода:

Ф=maEJpNn, (10.58)

где £2ном - номинальное значение ЭДС якоря. В:

Рис. 10.18. Расчетный участок магнитной цепи четырехполюсной машины постоянного тока

для генератора

для двигателя

£.пом = 0,51/ о (3-л;ом); (10.59)

2иом

0,51/ ом(1+Лном}; (10.60)

1-) - предварительное значение КПД машины при номинальной

нагрузке (см. табл. 10.1 или рис. 10.2).

Магнитные напряжения участков магнитной цепи машины постоянного тока определяют следующим образом.

Магнитное напряжение воздушного зазора. А,

F, = 0,8B,бfeg 10 (10.61)

где Вь - магнитная индукция в зазоре, Тл:

В = Ф10 /а;тг,; (10.62)

6 - среднее значение воздушного зазора (см. рис. 10.9), мм; kt - коэффициент воздушного зазора, учитывающий влияние на магнитное сопротивление зазора наличия пазов в полюсных наконечниках главных полюсов кы , пазов сердечника якоря кй2, бандажных канавок на сердечнике якоря к:

При полузакрытых пазах в полюсных наконечниках главных полюсов (рис. 10.19) ив сердечнике якоря

h - Vi + 5

(10.64)