384 (16)

384 10. Obliczanie parametrów obwodów elektrycznych maszyn

»«i

(k2mq,±l)²

(10.82a)

Przyjmując

2[(k2mqf+l]

(k2mq,+ l)^{2 +} (k2mq,-l)^z [(k2mqj² -l]

2

Ck2mqy

oraz uwzględniając, że

otrzymuje się

2mq, = — P

2

i - i

(10.82b)

przy czym: p — liczba par biegunów Q, — liczba żłobków twornika. Zatem przewodność magnetyczną jednostkową maszyny z uzwojeniem optymalnie skróconym wyznacza się ze wzoru

W maszynach o żłobkach otwartych założenie, że współczynnik k_b, = 1 — przyjęte przy obliczaniu wartości podanych w tabl. 10.5 oraz przy wyprowadzaniu wzorów (10.81) i (10.82) — może doprowadzić do zawyżonych wartości przewodności 2*, a tym samym — do zawyżonej wartości reaktancji rozproszeniowej. W takich maszynach współczynniki rozproszenia wg zależności (10.78b) oraz (10.80) należy obliczać na podstawie całkowitych współczynników uzwojenia dla v-tej harmonicznej wg wzoru (6.56) mnożąc otrzymane wartości przez współczynniki z zależności (6.59c) oraz (6.60). W praktyce poprzestaje się zwykle na ujęciu przybliżonym i w przypadku żłobków otwartych wprowadza się do wzoru (10.82c) współczynnik 0,7, zamiast współczynnika 5/6.

Całkowitą jednostkową magnetyczną przewodność szczelinową w maszynie o równoległych żłobkach stojana i wirnika określa wzór

(10.82d)

przy czym:    — wg zależności (10.74); n — wg zależności (10.79) lub wg

mniej dokładnej zależności (10.82c) mającej zastosowanie przy q> 1.

Reaktancja rozproszeniowa szczelinowa uzwojenia stojana bardzo zależy od tłumienia wyższych harmonicznych pola przez prądy indukowane w masywnych elementach wirnika oraz w uzwojeniu wirnika — zwłaszcza klatkowym [15]; zależy ona również od stopnia nasycenia strefy zębowo--żłobkowej maszyny — p. 10.3.8.

103.2.4. Wpływ skosu żłobków na reaktancję rozproszeniową. Rdzenie stojana oraz wirnika mogą być wykonane ze żłobkami w jednej z tych części — zwykle w wirniku — lub w obu częściach skośnymi względem osi maszyny. Jeżeli skos żłobka jest tak mały, że nie ma praktycznie wpływu na zwiększenie długości boku cewki lub pręta w żłobku, to nie ma on także wpływu na całkowitą reaktancję własną uzwojeń.

Zjawiska energetyczne w maszynie — z wyjątkiem związanych z osiowym naciągiem magnetycznym — zależą od wzajemnego skosu osi żłobków stojana względem osi żłobka wirnika, a nie od ich skosu względem osi maszyny. Można zatem ograniczyć się do przypadku, w którym żłobki są skośne względem osi maszyny tylko w jednej części — np. w wirnika

W maszynie o osiach żłobków lub osiach żłobków i biegunów wzajemnie skośnych tylko część pola magnetycznego podstawowej harmonicznej w szczeknie uczestniczy w przenoszeniu energii użytecznej między stojanem a wirnikiem. Zmniejsza się więc indukcyjność wzajemna między uzwojeniami.

Skos żłobków — przy założeniu idealnej izolacji uzwojeń względem rdzeni — nie ma praktycznie wpływu ani na rezystancję, ani na reaktancję rozproszeniową wynikającą ze strumienia rozproszonego w żłobkach oraz wokół połączeń czołowych.

Reaktancja rozproszeniowa wynikająca natomiast ze strumienia szczelinowego w bardzo złożony sposób zmienia się wraz ze skosem żłobków. Zagadnienie dokładnego uwzględnienia wpływu skosu na przewodność magnetyczną X, jest nadal przedmiotem badań. Pod wpływem skosu zwiększa się bowiem przewodność Aj,, zmniejsza zaś przewodność /*,. W ujęciu przybliżonym, stosowanym w obliczeniach projektowych, nie zmienia się wyrażenia na przewodność X_t, wprowadza się natomiast dodatkową reaktancję rozproszeniową uzwojenia stojana, nazywaną reaktancją od skosu żłobków [15]

=    (10.83a)

przy czym X_m — reaktancja główna, p. 10.3.7, w której — wywołany skosem — dodatkowy współczynnik rozproszenia

<r„ = -^    (10.83b)

przy czym Ką — współczynnik skosu dla podstawowej harmonicznej wg zależności (6.59c).

Jeżeli skos żłobków wirnika jest równy b„ — rys. 6.14, to

(10.84)

0.

23 profcfctomofo i—«q« Mtrjcurih