Расчет электрического двигателя постоянного тока (стр. 2 из 9)

1.3.5.Диаметр коллектора

; (1.12)

Принимаем

1.3.6 Для того чтобы обмотку выполнить симметричной, необходимо число элементарных пазов в одном реальном

принять нечётным числом. Число витков в секции:

, (1.13)

1.3.7 Число коллекторных пластин:

, (1.14)

1.3.8 Среднее напряжение между коллекторными пластинами, В:

, (1.15)

Результаты расчета выполнения обмотки при различных значениях

целесообразно занести в таблицу 1.

Таблица 1 - Результаты расчета выполнения обмотки при различных значениях

	w_c
1	2	27	10	70,4
3	81	81	3	21,7
5	135	135	2	14,1

Выбираем вариант с

1.3.9 Уточняем число проводников обмотки якоря:

, (1.16)

1.3.10 Определяем число витков обмотки якоря:

, (1.17)

1.3.11 Первый частичный шаг обмотки принимается близким полюсному делению:

, , (1.18)

где ε - коэффициент удлинения шага обмотки;

1.3.12 Шаг по коллектору и второй частичный шаг

, где p - число полюсов (1.20)

(1.21)

1.3.13 Уточненная линейная нагрузка

; (1.22)

А/м.

1.3.14 Уточняем длину воздушного зазора

; (1.23)

м.

1.3.15 Плотность тока в обмотке якоря

, (1.24)

где

- предварительно заданное по справочнику значение для класса нагревостойкости В.

А/м².

1.3.16 Поперечное сечение эффективного проводника

; (1.25)

м².

Так как полученное значение q_a>1,094 мм² , разобьем проводник на 5 элементарных проводника. Полученное сечение проводника нормируется. Имеем n_ЭЛ=5,

м²,

м,

м.

Сечение эффективного проводника

м².

1.3.17 Сопротивление обмотки якоря

, (1.26)

где m_t - температурный коэффициент, учитывающий повышение удельного сопротивления при рабочей температуре

;

ρ - удельное сопротивление меди;

l_acp - средняя длина полувитка обмотки якоря.

l_acp=l_п+ l_л=l_δ+ l_л, (1.27)

где l_п - длина пазовой части; l_п= l_δ;

l_л - длина лобовой части обмотки якоря, принимается равной

м.

Получим

Ом.

1.3.18 Масса проводников обмотки меди

, (1.28)

где m_M - удельная масса меди; m_M=8900 кг/м³.

кг.

1.4 Расчет геометрии зубцовой зоны

1.4.1 Ширина зубца при овальной форме паза

, (1.29)

где к_С - коэффициент заполнения пакета якоря сталью при оксидировании; к_С=0,97; [1] табл. 6-11 В_Z_Д - допустимое значение индукции в зубце, принимаемое в зависимости от частоты перемагничивания, степени защиты и способа охлаждения.

Частоту перемагничивания определим по формуле

; (1.30)

Гц.

Принимаем значение допустимой индукции

Тл. [1] табл. 8-11

м.

1.4.2 Высота паза

м. [1] рис. 8-12

1.4.3 Внутренний диаметр якоря

D_O ≈ 0,3·D; (1.31)

D_O ≈ 0,3·0,221 = 0,065.

Величина D_O нормируется [1] табл. 8-13

Принимаем D_O = 0,065 м.

1.4.4 Большой радиус паза

, (1.32)

где

- высота шлица паза;

[1] стр. 345

м.

1.4.5 Малый радиус паза

; (1.33)

м.

1.4.6 Расстояние между центрами радиусов

; (1.34)

м.

1.4.7 Площадь паза в штампе

; (1.35)

м².

1.4.8 Площадь пазовой изоляции

, (1.36)

где

- толщина пазовой изоляции;

м. [1] табл. 3-15

м².

1.4.9 Площадь пазового клина

; (1.37)

м².

1.4.10 Площадь паза под обмотку

; (1.38)

м².

1.4.11 Площадь обмотки

; (1.39)

м².

1.4.12 Коэффициент заполнения паза

; (1.40)

2. Магнитная система машин постоянного тока

2.1 Воздушный зазор под главным полюсом

2.1.1 Величина воздушного зазора под главным полюсом

; (2.1)

м.