Магнитное сопротивление воздушного зазора машины постоянного тока

Электрическая машинаКак видно из рисунка, магнитное поле вдоль полюсного деления в машине постоянного тока распределяется неравномерно.

Распределение магнитной индукции в воздушном зазоре при гладком якоре в машине постоянного тока

Распределение магнитной индукции в воздушном зазоре при гладком якоре.

Чтобы учесть неравномерность распределения магнитного поля вдоль полюсного деления, вводится понятие bδ – расчетная ширина воздушного зазора, определяется следующим образом:

αδ=bδ – коэффициент полюсного деления.

bδ = αδ·τ

Распределение магнитного поля вдоль машины

Магнитное поле у края сердечника якоря в машине постоянного тока

Магнитное поле у края сердечника якоря в машине постоянного тока

Магнитное поле у края сердечника якоря.

Железо якоря lа всегда больше железа полюса lm на 5 мм, по 2,5 мм с каждой стороны. Делается это для того, чтобы избежать явления краевого эффекта. С боковой стороны полюса всегда будут выходить магнитные силовые линии, поэтому железо якоря удлиняют, чтобы они равномерно распределялись по выступающей длине. Если сделать lm= lа, выходящие сбоку магнитные линии будут собираться в одной точке, что приведет к разогреванию железа якоря.

Для того чтобы учесть неравномерность распределения магнитного поля вдоль машины, вводится понятие расчетной длины воздушного зазора lδ.

lδ=( lm + lа)/2

Bδδ/Sδ

Sδ – расчетная длина воздушного зазора.

Магнитное поле в воздушном зазоре при зубчатом якоре в машине постоянного тока

Магнитное поле в воздушном зазоре при зубчатом якоре.

Fδ = Hδ · δ = (Bδ / μ0) · δ

Из-за наличия зубцов на поверхности якоря, магнитное поле в воздушном зазоре будет не равномерным, а ступенчатым.

Bδ max будет на поверхности зубцов.

Bδ min будет напротив пазов.

Во всех расчетах принимается среднее значение индукции.

kδ= Bδ max/ Bδ ср – коэффициент зубчатости. Он определяется по эмпирическим формулам. Эмпирические формулы для расчета коэффициента зубчатости были выведены для различных типов машин, поэтому существует несколько формул, введенных Картером и называемых коэффициентами Картера.

δ’ = kδ · δ – воздушный зазор с учетом зубчатости.

Зубчатость учитывается уменьшением воздушного зазора на коэффициент kδ.

Fδ = (Bδ / μ0) · kδ · δ

Закладка Постоянная ссылка.