Значение произведения линейной нагрузки на плотность тока в обмотке статора

№ п/п	Наименование расчетных величин, формулы и пояснения	Обозна- чение	Вели- чина	Размер- ность
2.46	Значение произведения линейной нагрузки на плотность тока в обмотке статора (AJ1)=ƒ(2p,h,Dа,IP) Определяется по рис.2.2 стр.33 [1].	(AJ1)		×10^9 A²/м³
2.47	Значение ширины шлица паза статора bш(1)=ƒ(2p,h) Определяется по таблице 2.2 стр.34 [1].	bш(1)	3.5	мм
2.48	Предварительное значение плотности тока в обмотке статора J1.пред=((AJ1)×10^9/A)×10^-6 J1.пред=(190×10^9/27939.969)×10^-6=6.8003 А/мм²	J1.пред	6.8003	А/мм²
2.49	Предварительное значение площади поперечного сечения эффективного проводника qэф.пред=I1н.пред/(a×J1.пред) qэф.пред=21.944/(1×6.8003)=3.2269 мм²	qэф.пред	3.2269	мм²
2.50	Коэффициент эффективного проводника Kф=qэф.пред/2.011 Kф=3.2269/2.011=1.6046	Kф	1.6046

Параметры расчетов:

• 2p=4 - Число полюсов
• h=132 мм - Высота оси вращения двигателя
• D_а=0.225 м - Наружный диаметр магнитопровода статора
• IP=IP44 - Степень защиты
• A=27939.969 А/м - Расчетное значение линейной нагрузки
• I_1н.пред=21.944 А - Предварительное значение фазного тока статора
• a=1 - Число параллельных ветвей обмотки статора

Выбор стандартного обмоточного провода

№ п/п	Наименование расчетных величин, формулы и пояснения	Обозна- чение	Вели- чина	Размер- ность
2.51	Число элементарных проводников в одном эффективном nэл=ƒ(qэф.пред,Kф) Число элементарных проводников не должно быть более 4-х.	nэл
2.52	Предварительное значение площади поперечного сечения элементарного проводника qэл.пред=qэф.пред/nэл qэл.пред=3.2269/2=1.61345 мм²	qэл.пред	1.61345	мм²
2.53	Площадь поперечного сечения неизолированного стандартного провода qэл=ƒ(qэл.пред) Определяется по таблице 2.3 стр.35-36 [1]. Произведение qэл×nэл≈qэф.пред (1.539×2=3.078≈3.2269)	qэл	1.539	мм²
2.54	Отклонение в площадь поперечного сечения эффективного проводника Δqэф=qэф.пред-qэл×nэл Δqэф=3.2269-1.539×2=0.14890 мм²	Δqэф	0.14890	мм²
2.55	Диаметр стандартного изолированного провода dиз=ƒ(qэл) Определяется по таблице 2.3 стр.35-36 [1].	dиз	1.485	мм
2.56	Номинальный диаметр неизолированного провода d=ƒ(qэл) Определяется по таблице 2.3 стр.35-36 [1].	d	1.4	мм
2.57	Тип провода для намотки статора	ТипПроводаСтатора	ПЭТ-155А
2.58	Разность диаметра провода Δd=1.685-dиз Δd=1.685-1.485=0.2 мм	Δd	0.2	мм
2.59	Разность ширины шлица паза статора Δbш=bш(1)-dиз Δbш=3.5-1.485=2.015 мм	Δbш	2.015	мм
2.60	Площадь поперечного сечения эффективного проводника qэф=qэл×nэл qэф=1.539×2=3.07800 мм²	qэф	3.07800	мм²

Параметры расчетов:

• q_{эф.пред}=3.2269 мм² - Предварительное значение площади поперечного сечения эффективного проводника
• K_ф=1.6046 - Коэффициент эффективного проводника
• b_ш(1)=3.5 мм - Значение ширины шлица паза статора

Плотность тока в обмотке статора

№ п/п	Наименование расчетных величин, формулы и пояснения	Обозна- чение	Вели- чина	Размер- ность
2.61	Расчетная плотность тока в обмотке статора J1=I1н.пред/(a×qэф) J1=21.944/(1×3.07800)=7.1293 А/мм²	J1	7.1293	А/мм²
2.62	Отклонение расчетной плотности тока от ранее выбранной ΔJ1=(J1-J1.пред)/J1×100 ΔJ1=(7.1293-6.8003)/7.1293×100=4.615 %	ΔJ1	4.615	%
2.63	Минимально допустимое значение плотности тока в обмотке статора J1.min=0.91×J1.пред J1.min=0.91×6.8003=6.188 А/мм²	J1.min	6.188	А/мм²
2.64	Минимально допустимое значение плотности тока в обмотке статора J1.max=1.10×J1.пред J1.max=1.10×6.8003=7.48 А/мм²	J1.max	7.48	А/мм²

Параметры расчетов:

• I_1н.пред=21.944 А - Предварительное значение фазного тока статора
• a=1 - Число параллельных ветвей обмотки статора
• q_эф=3.07800 мм² - Площадь поперечного сечения эффективного проводника
• J_1.пред=6.8003 А/мм² - Предварительное значение плотности тока в обмотке статора

Минимальные и максимальные значения индукции в ярме и зубцах статора

№ п/п	Наименование расчетных величин, формулы и пояснения	Обозна- чение	Вели- чина	Размер- ность
2.65	Минимальное значение индукции в ярме статора Ba.min=ƒ(IP,2p) Определяется по таблице 2.5 стр.41 [1].	Ba.min	1.4	Тл
2.66	Максимальное значение индукции в ярме статора Ba.max=ƒ(IP,2p) Определяется по таблице 2.5 стр.41 [1].	Ba.max	1.6	Тл
2.67	Минимальное значение индукции в зубцах статора BZ1.min=ƒ(IP,2p) Определяется по таблице 2.5 стр.41 [1].	BZ1.min	1.6	Тл
2.68	Максимальное значение индукции в зубцах статора BZ1.max=ƒ(IP,2p) Определяется по таблице 2.5 стр.41 [1].	BZ1.max	1.9	Тл

Параметры расчетов:

• IP=IP44 - Степень защиты
• 2p=4 - Число полюсов

Предварительные значения индукции в ярме и зубцах статора

№ п/п	Наименование расчетных величин, формулы и пояснения	Обозна- чение	Вели- чина	Размер- ность
2.69	Предварительное значение индукции в ярме статора Ba.пред=ƒ(B'a.min,B'a.max)	Ba.пред	1.61	Тл
2.70	Предварительное значение индукции в зубцах статора BZ1.пред=ƒ(B'Z1.min,B'Z1.max)	BZ1.пред	1.91	Тл

Параметры расчетов:

• B'_a.min=1.33 Тл - Допустимое минимальное значение индукции в ярме статора
• B'_a.max=1.68 Тл - Допустимое максимальное значение индукции в ярме статора
• B'_Z1.min=1.52 Тл - Допустимое минимальное значение индукции в зубцах статора
• B'_Z1.max=1.995 Тл - Допустимое максимальное значение индукции в зубцах статора

Стандартные размеры паза статора и значения припусков

№ п/п	Наименование расчетных величин, формулы и пояснения	Обозна- чение	Вели- чина	Размер- ность
2.71	Высота шлица статора hш(1)=ƒ(h)	hш(1)	0.5	мм
2.72	Припуск по ширине паза статора Δbп=ƒ(h)	Δbп	0.1	мм
2.73	Припуск по высоте паза статора Δhп=ƒ(h)	Δhп	0.1	мм
2.74	Односторонняя толщина корпусной изоляции класса нагревостойкости F или H bиз=ƒ(Ид.обм.,h)	bиз	0.25	мм
2.75	Длина магнитопровода статора lст.1=lδ lст.1=0.155 м Для асинхронных двигателей с h≤250мм и lδ≤300 мм магнитопроводы статора и ротора собираются каждый в один пакет без радиальных аксиальных каналов, поэтому lст.1=lδ	lст.1	0.155	м
2.76	Длина магнитопровода ротора lст.2=lδ lст.2=0.155 м Для асинхронных двигателей с h≤250мм и lδ≤300 мм магнитопроводы статора и ротора собираются каждый в один пакет без радиальных аксиальных каналов, поэтому lст.2=lδ	lст.2	0.155	м
2.77	Предварительное значение ширины зубца статора bZ(1)^пред=(Bδ×t1×lδ)/(BZ1.пред×lст.1×kc)×10^3 bZ(1)^пред=(0.8298×0.01335×0.155)/(1.91×0.155×0.97)×10^3=5.98 мм	bZ(1)^пред	5.98	мм
2.78	Высота ярма статора ha(1)=Φ/(2×kc×Ba.пред×lст.1)×10^3 ha(1)=0.009839/(2×0.97×1.61×0.155)×10^3=20.3 мм	ha(1)	20.3	мм
2.79	Высота паза статора в штампе hп(1)=0.5×(Dа-D)×10^3-ha(1) hп(1)=0.5×(0.225-0.153)×10^3-20.3=15.7 мм	hп(1)	15.7	мм
2.80	Припуск по высоте паза статора Δhп(1)=ƒ(h) При h≤160мм принимается равным 0.1 мм, в противном случае 0.2 мм	Δhп(1)	0.1	мм
2.81	Ширина паза статора в штампе b2(1)=π×(D×10^3+2×hп(1))/Z1-bZ(1)^пред b2(1)=π×(0.153×10^3+2×15.7)/36-5.98=10.1 мм	b2(1)	10.1	мм
2.82	Ширина паза статора в штампе, соответствующая углу β=45° b1(1)=[π×(D×10^3+2×hш(1)-bш(1))-Z1×bZ(1)^пред]/(Z1-π) b1(1)=[π×(0.153×10^3+2×0.5-3.5)-36×5.98]/(36-π)=7.8 мм	b1(1)	7.8	мм
2.83	Высота клиновой части паза статора hк(1)=0.5×(b1(1)-bш(1)) hк(1)=0.5×(7.8-3.5)=2.2 мм	hк(1)	2.2	мм
2.84	Высота паза статора под укладку проводов hп.к.(1)=hп(1)-(hш(1)+hк(1)) hп.к.(1)=15.7-(0.5+2.2)=13 мм	hп.к.(1)		мм
2.85	Высота зубца статора hZ(1)=hп(1) hZ(1)=15.7 мм	hZ(1)	15.7	мм

Параметры расчетов:

• h=132 мм - Высота оси вращения двигателя
• Ид.обм.=1 - Идентификатор обмотки
• l_δ=0.155 м - Расчетная длина воздушного зазора
• B_δ=0.8298 Тл - Расчетное значение индукции в воздушном зазоре
• t₁=0.01335 м - Значение зубцового деления статора
• B_Z1.пред=1.91 Тл - Предварительное значение индукции в зубцах статора
• k_c=0.97 - Коэффициент заполнения пакета сталью при толщине листа 0.5мм и изоляции путем оксидирования
• Φ=0.009839 Вб - Расчетное значение магнитного потока
• B_a.пред=1.61 Тл - Предварительное значение индукции в ярме статора
• D_а=0.225 м - Наружный диаметр магнитопровода статора
• D=0.153 м - Внутренний диаметр магнитопровода статора
• Z₁=36 - Число пазов статора
• b_ш(1)=3.5 мм - Значение ширины шлица паза статора

Оценка расчета размеров паза статора и значений припусков

№ п/п	Наименование расчетных величин, формулы и пояснения	Обозна- чение	Вели- чина	Размер- ность
2.86	Межзубцовое расстояние по наружному радиусу статора b'Z(1)=π×(D×10^3+2×(hш(1)+hк(1)))/Z1-b1(1) b'Z(1)=π×(0.153×10^3+2×(0.5+2.2))/36-7.8=6.023 мм	b'Z(1)	6.023	мм
2.87	Межзубцовое расстояние по внутреннему радиусу статора b''Z(1)=π×(D×10^3+2×hп(1))/Z1-b2(1) b''Z(1)=π×(0.153×10^3+2×15.7)/36-10.1=5.992 мм	b''Z(1)	5.992	мм
2.88	Разность межзубцовых расстояний по внутреннему и внешнему радиусу статора ΔbZ(1)=b''Z(1)-b'Z(1) ΔbZ(1)=5.992-6.023=-0.031 мм	ΔbZ(1)	-0.031	мм
2.89	Ширина зубца статора bZ(1)=0.5×(b'Z(1)+b''Z(1)) bZ(1)=0.5×(6.023+5.992)=6 мм	bZ(1)		мм
2.90	Отклонение от предварительной ширины зубца Δb'Z(1)=bZ(1)-bZ(1)^пред Δb'Z(1)=6-5.98=0.02 мм	Δb'Z(1)	0.02	мм

Параметры расчетов:

• D=0.153 м - Внутренний диаметр магнитопровода статора
• h_ш(1)=0.5 мм - Высота шлица статора
• h_к(1)=2.2 мм - Высота клиновой части паза статора
• Z₁=36 - Число пазов статора
• b₁₍₁₎=7.8 мм - Ширина паза статора в штампе, соответствующая углу β=45°
• h_п(1)=15.7 мм - Высота паза статора в штампе
• b₂₍₁₎=10.1 мм - Ширина паза статора в штампе
• b_Z(1)^пред=5.98 мм - Предварительное значение ширины зубца статора