2.2.Зубцовая зона статора.

1. Номинальный ток фазы, А.

2. Ток параллельной ветви не должен превышать 150 - 200А, тогда число

параллельных ветвей,

число параллельных ветвей принимается такое, чтобы было целым числом. Число ₌ 1 или 2 для р=1, а при р=2 может =4, и.т.п..

3. Ток, приходящийся на одно пазовое деление, А:

где А- предельно выбирается линейная нагрузка (А/м); D(м).

4. Число витков на одну фазу(целое число):

где k_об≈0,92

5. Число витков в одной катушке:

при =1 при = 2,3

где q – число пазов катушки на полюс и фазу; w_к должно быть целым, так как

,

справа 2p/a по условию, целое число.

6. Число витков в пазу.

Так как в пазу стороны катушек расположены в два слоя (то есть в нем одна над другой находятся две активные части катушек), то

7. Плотность тока в сечении витков находится из графика, представляющего зависимость произведения Эти зависимости получают из опыта, где учитывается прежде всего интенсивность тепловыделения и эффективность охлаждения. Зависимость от для синхронных машин с воздушным охлаждением (рис. 2.6), позволяет найти плотность тока в пазу. При применении изоляции класса F значения A J могут быть увеличены на 25-30%

Рис. 2.6.- Зависимость ,от для явнополюсных синхронных генераторов, где кривая 1 (13 и 14 габарит);кривая 2 (16 и 17 габарит);кривая 3 (18- 21 габарит).

8. Число эффективных проводников в пазу (округляется до четного числа.)

9. Зубцовое деление, м

10. Ширина паза (предварительная), м

9. Cечение эффективного проводника, м²:

9. Ширина меди эффективного проводника.

Возможная ширина проводника с изоляцией провода при (двусторонняя):

Если q_эф >20 мм², то проводник разбивается на два или четыре элементарных проводника n_ш (рис.2.8) (два элементарных проводника по ширине паза).

9. Высота эффективного проводника, м:

9. Высота паза без учета пазовой изоляции и клина, м

Рис.2.7.- Изоляция проводников в пазу.

9. Высота паза с учетом пазовой изоляции (рис.2.7)

= 5·10^-3- высота клина; технологический допуск на укладку;

допуск на разбухание изоляции.

9. Ширина паза с учетом пазовой изоляции

где - число элементарных проводников по ширине; - изоляция проводника: = 2,2 мм; =0,1 мм – допуск на разбухание по ширине;

- технологический допуск на укладку по ширине: = 0,2 мм.

9. Проверка индукции в зубце (должна быть в пределах 1,6÷2.0 Тл):

k_с = 0,93 – коэффициент заполнения пакета сталью;

9. Проверка индукции B_a в ярме статора (должна быть 1,2 ÷1,45 Тл):

9. Высота спинки статора, м

9. Полюсный шаг (в пазах)

9. Шаг обмотки, укороченный на один паз:

9. Коэффициент укорочения шага

9. Коэффициент распределения

9. Обмоточный коэффициент

9. Эффективные витки статорной обмотки

2.3.Выбор воздушного зазора и размеров полюса ротора

Из прототипа проектируемой машины выбираем продольное индуктивное сопротивление (Приложение В).

1. Величина воздушного зазора, м:

где А (А/м); τ(м); В(Тл); (о.е.) 1,5

2. Максимальный воздушный зазор на краю полюса, м:

3. Длина полюсной дуги и радиус дуги полюсного наконечника , м:

,

где (м); коэффициент полюсного перекрытия.

4. Высота полюсного наконечника h_p (из расчета размещения в нем стержней демпферной обмотки) выбирается из таблицы 2.2

Таблица 2.2. - Выбор высоты полюсного наконечника h_p в зависимости от полюсного деления τ.

	15 - 20	20 - 30	30 - 40	40 - 50	50 - 60
hp, см	2,2 - 3	3 - 4	4 - 5	5 - 6	6 -7,5

5. Длина сердечника полюса и полюсного наконечника, м:

6. Расчетная длина сердечника полюса, м

,

где 0,02 (м) – толщина одной нажимной щеки.

7. Высота полюсного сердечника h_m, м:

16-20 габарит;

= 10 – 15 габарит 2р>6;

10 – 15 габарит 2р<6;

= (0,3÷0,35) D - (h_p+δ) до 100 кВт, τ, δ, b_p, h_p и D в метрах

8. Ширина полюсного сердечника, м:

_где ≈1 + R_p

Таблица 2.3.- Выбор коэффициента k в зависимости от высоты полюсного наконечника.

hp(см)	7	4	5	6	7
k	3	8,5	10	11	12

Индукция максимальная в сердечнике

Коэффициент заполнения полюсов сталью k_c.p= 0,96

9. Длина остова ротора, м

.

10. Высота спинки остова

Допустимая индукция в спинке ≈ 1÷1,3 Тл.