а) Ток холостого хода и сопротивление Z₁₂.

 Сопротивление Z₁₂ ветви намагничивания (рис. 3-48) найдем, определив реактивную I_ср и активную I_са составляющие тока синхронизма I_с.

Реактивная составляющая I_ср, которая может быть названа намагничивающим током, практически равна реактивной составляющей I_ор тока холостого хода. Для ее определения нужно произвести расчет магнитной цепи машины, т. е. рассчитать н. с. , могущую создать поток Ф, необходимый для наведения э. д. с. .

Поток Ф находим по (3-77). По потоку Ф, зная сечения зубцов и ярм статора и ротора, определяем индукции в соответствующих участках магнитной цепи. Затем, пользуясь кривыми намагничивания для стали, из которой выполняется статор и ротор, находим для рассчитанных индукций напряженности поля и, умножая их на длины участков, находим магнитные напряжения этих участков.

Наибольшее магнитное напряжение приходится на воздушный зазор, максимальная индукция в котором

,          (3-144)

где  (кривая поля вследствие насыщения главным образом зубцов статора и ротора несколько отличается от синусоиды, поэтому вместо  берется ); l — длина статора по оси за вычетом радиальных вентиляционных каналов. Для нормальных машин (от 0,6 кВт и выше)  Гс.

Магнитное напряжение воздушного зазора

,          (3-145)

где  — коэффициент, учитывающий увеличение магнитного сопротивления воздушного зазора вследствие наличия пазов на статоре и роторе: его значение k_d = 1,1÷1,5 (при открытых пазах оно больше, чем при полузакрытых).

Магнитные напряжения стальных участков магнитной цепи при обычных насыщениях составляют в сумме примерно (0,20,5)F_d. Следовательно, мы можем написать:

          (3-146)

где k_н = 1,2÷1,5 — коэффициент насыщения. Такие значения для k_н получаются, если индукции имеют обычные значения для зубцов — 1400019000 Гс, для ярм — 1000015000 Гс.

Согласно (3-59) и (3-146) реактивная составляющая

          (3-147)

Разделив обе части равенства на I_1н, получим относительное значение

          (3-148)

Если сюда подставить (3-145) и учесть (3-143), а также равенство , то получим:

          (3-149)

Уравнение (3-149) показывает, что относительное значение тока I_0р зависит главным образом от, так как  для нормальных машин колеблется в сравнительно небольших пределах.

При рассмотрении круговой диаграммы асинхронной машины (§ 3-17) мы увидим, что cosj₁ двигателя зависит в основном от тока I_0р. Поэтому для улучшения cosj₁ воздушный зазор d выбирается по возможности небольшим; при этом приходится считаться с необходимостью получить механически надежную машину, изготовление и установка которой не вызывают больших затруднений. Значения d для нормальных машин приведены в табл. 3-4.

Та6лица 3-4.
Воздушный зазор нормальных асинхронных машин

Вверх

Глава 4