Обмотка добавочных полюсов

Величина МДС катушки добавочного полюса у машин без компенсационной обмотки определяется с учетом необходимости скомпенсировать МДС якоря ₂ в зоне коммутации, а также создать в этой зоне поле, достаточное для индуктирования в коммутируемой секции ЭДС вращения , равной и направленной встречно к реактивной ЭДС короткозамкнутой секции ; соответственно отношение должно быть более единицы. Если у машины имеется компенсационная обмотка, то уменьшают на величину МДС компенсационной обмотки .

Для полной компенсации ЭДС необходимо, чтобы кривая ЭДС возможно ближе совпадала по форме с кривой ЭДС , однако практически достигнуть этого невозможно, так как кривая ЭДС , имеет ступенчатый характер. Поэтому ниже рассматриваются средние за время коммутации значения и . Для сохранения пропорциональности между и при изменении нагрузки обмотку добавочных полюсов соединяют с обмоткой якоря последовательно. У машин с 2 ≥ 4 количество добавочных полюсов 2 = 2 ; у машин с 2 = 2 обычно применяют один добавочный полюс.

При определении количества витков обмотки у некомпенсированных машин предварительное значение =1,4 (при 2 =2) и =1,25 (при 2 ≥4); у компенсированных машин . Полученные в результате расчета значения округляют до ближайшего целого числа. У некомпенсированных машин при ≤1000 А катушки добавочных полюсов соединяют последовательно ( =1); при >1000 А – в две параллельные группы ( =2). Соединение в две параллельные группы бывает также необходимо при малом количестве витков катушки и значительном отклонении величины от рекомендуемой. У компенсированных машин катушки добавочных полюсов и компенсационной обмотки соединяют друг с другом чередуясь; поэтому у таких машин число параллельных ветвей обеих обмоток должно быть одинаковым.

Предварительные значения плотности тока , в обмотке принимаемые для определения поперечного сечения проводников, приведены на рис. 10-26 для машин с самовентиляцией, с частотой вращения 1500 об/мин и с изоляцией класса нагревостойкости F. Для изоляции класса нагревостойкости B и Н, а также для других частот вращения данные рис. 10-26 умножают на поправочные коэффициенты (см. табл. 10-4) и (см. табл. 10-5). Для машин с независимой вентиляцией и с изоляцией класса нагревостойкости F, вне зависимости от частоты вращения, можно принять =5—1,8×10^-3D_н2 А/мм²; при изоляции классов нагревостойкости В и Н указанное значение умножают на поправочный коэффициент (см. табл. 10-4).

Рис. 10-26. Средние значения при классе нагревостойкости изоляции F:

1 — исполнение по защите IР22, способ охлаждения IC01,1500 об/мин, полузакрытые пазы якоря, 2р=2;

2 — то же, что 1, но 2р=4; 3—IР22, IC01, 1500 об/мин, открытые пазы, 2р=4;

4— IP44, IC0141, 1500 об/мин, полузакрытые пазы, 2р=2;

5 — то же, что 4, но 2р=4; 6 — IP44, IC0041, 1500 об/мин, полузакрытые пазы, 2р=2;

7 — то же, что 6, но 2р=4.

В зависимости от площади поперечного сечения S выбирают с целью обеспечения надежности обмотки, форму и марку проводников, а также род выполнения обмотки, указанные в табл. 10-14.

При изолированных проводниках прямоугольного поперечного сечения для удобства намотки катушек размеры выбирают таким образом, чтобы отношение большей стороны к меньшей находилось в пределах 1,4 - 1,8.

Чтобы избежать возникновения в неизолированной меди трещин при намотке ее на ребро, радиус закругления меди (мм) должен быть больше чем

, (10-129)

где – больший размер меди (по ширине катушки); – меньший размер (по высоте катушки).

Предварительный больший размер меди (мм) при D_н2=180¸300 мм

, (10-130)

при D_н2>300 мм

. (10-131)

Таблица 10-14

При определении средней длины витка многослойной катушки из изолированных проводов принимают предварительную ширину катушки при 2 =1

, (10-132)

при 2 ≥4

(10-133)

В дальнейшем, после вычерчивания эскиза расположения обмоток в междуполюсном окне, ширина может быть уточнена.

Для приближенной оценки правильности вычисленного сопротивления обмотки следует учитывать, что в среднем у некомпенсированных двухполюсных машин =(0,25¸0,4) ₂, а у четырехполюсных =(0,4¸0,65) ₂; у компенсированных машин =(0,15¸0,25) ₂.

Конструкция изоляции обмотки добавочных полюсов приведена в приложениях 31, 32, 33.

Параметры обмотки добавочных полюсов определяют в такой последовательности.

Поперечная МДС якоря (A)	F2—пo (10-76)
Предварительное количество витков катушки добавочного полюса у некомпенсированной машины	,	(10-134)
То же, у компенсированной машины		(10-135)
Уточненное (округленное) количество витков		(10-136)
Уточненная МДС катушки (А)		(10-137)
Уточненное отношение МДС некомпенсированной машины		(10-138)
То же, у компенсированной машины		(10-139)
Предварительная плотность тока в обмотке (А/мм2)	– из рис. 10-26 с учетом табл. 10-4 и 10-5
Предварительная площадь попереч- ного сечения проводника (мм2)		(10-140)
Круглые изолированные проводники
Предварительный диаметр проводника без изоляции (мм)		(10-141)
Принимаемый ближайший стандартный диаметр проводника (мм)	— по приложению 1
Площадь поперечного сечения принятого проводника (мм2)	S — по приложению 1
Диаметр проводника с изоляцией (мм)	— по приложению 1
Прямоугольные изолированные проводники
Принимаемые стандартные размеры проводника без изоляции (мм)	— по приложению 2
Площадь поперечного сечения принятого проводника (мм2)	S — по приложению 2
Размеры проводника с изоляцией (мм)	—по приложению 3
Неизолированные проводники, гнутые на ребро
Предварительный больший размер проводника (мм)	по (10-130) или (10-131)
Принимаемый стандартный больший размер (мм)	— по приложению 2
Предварительный меньший размер проводника (мм)		(10-142)
Принимаемый меньший размер проводника (мм)	— по приложению 2
Площадь поперечного сечения принятого проводника (мм2)	—по ириложению 2
Радиус закругления проводника, мм		(10-143)
Минимальный допустимый радиус закругления проводника (мм)	– по (10-129)
Уточненная плотность тока в обмотке (А/мм2)		(10-144)
Предварительная ширина многослой- ной катушки из изолированных проводников (мм)	— по (10-132) или (10-133)
Средняя длина витка многослойной катушки из изолированных проводников (мм)		(10-145)
То же, однослойной катушки из неизолированных проводников, намотанных на ребро		(10-146)
Сопротивление обмотки при темпера- туре 200С (Ом)		(10-147)

Здесь 2 —двусторонний зазор между изолированным сердечником полюса и катушкой, мм; 2 —двусторонняя толщина изоляции сердечника и катушки и крепления катушки; 2 +2 =5 мм для машин с высотой оси вращения h=80¸200 мм, равна 6 мм при h=225¸315 и равна 7 мм при h=355¸500 мм.

Примеры расчета машин

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: