Шаг обмотки та обмоточний коефіцієнт

Шаг обмотки змінюється числом зубців, які знаходяться між прямою та обратною сторонами однієї катушки. Тому шаг обмотки повинен бути цілим числом.

Спочатку вичисляють попереднє значення шага обмотки за формулою

(3.3)

де β – укорочення обмотки;

β=0,83

- полюсне ділення, вираженне в зубцах.

Потім округляють у до ближчого цілого числа, вточнюють укорочення обмотки

(3.4)

та визначають коефіццієнт укорочення шагу обмотки К_у для основної (першої) гармоніки ЕРС:

(3.5)

При β= 0,83 - Ку= 0,97.

Обмоточний коефіцієнт К₀ трьохфазної шестизонної обмотки для загальної гармоніки ЕРС визначається за формулою

К₀=К_у·К_р = 0,97 0,956 =0,93 (3.6)

Де Кр – коефіцієнт розподілення:

Кр = 0,956

значення Кр, яке відповідне різним значенням чисел q, приведені в табл.6.

Таблиця 6

Номінальне фазне навантаження при з`єднанні обмоток зіркою

В. (3.7)

номінальний фазний струм

А (3.8)

число ефективних провідників в пазі статора

(3.9)

де а₁ – число паралельних ветвей в фазі обмотки. а₁=2

Для високовольтних генераторів (U_н≥3 кВ) потужністю S_н<2000 кВА зазвичай намагаються обирать а₁ = 1. для генераторів потужністю S_н=200 – 450 кВА при U_н = 400В, як правило, а₁ >1.

Число U_п повинно бути парним числом. Крім того повинне виконуватися вимога: U_п≥4.

Отримані за формулою (3.16) значення U_п округляємо до найближчього парного числа та вточнюємо значення лінійного навантаження

. (3.10)

Отримане за формулою значення А не повинне відрізнятися більш ніж на 5 – 10% від величини, яку прийняли в початку роботи. Якщо А виходить з вказаних преділів, то слід змінити значення зубцового ділення статора t₁ (змінити число q) або число паралельних гілок фази а ₁, або змінити те і інше. Обмотка з новими значеннями q та а ₁ повинна задовільняти вимогам симетрії (3.6) (3.7).

число послідовно з`єднаних витків фаз обмотки статора

(3.11)

Магнітний потік та індукція в зазорі при холостому ході генератора

(3.12)

де К_b – коефіцієнт форми поля;

К₀ – обмоточний коефіцієнт;

(3.13)

Де:

α_σ – розрахунковий коефіцієнт полюсного перекриття.

Магнітний потік та індукція в зазорі при номінальному навантаженні генератора

Фн=К_ЕФ₀=1,08 Ф₀ = 1,08 0,04 =11,56 10^-2, Вб, (3.14)

Т. (3.15)

Вибір щільності струму для обмотки статора. Визначення перерізу ефективного провідника

Площа поперечного січення ефективного провідника визначається за формулою

(3.16)

де Δс = 5,2 А/мм²