Магнітне поле обмотки машини залежить, з одного боку, від розташування провідників обмотки і струму в них, а з іншого боку, від конфігурації магнітного ланцюга машини і магнітних властивостей окремих її ділянок. Головною метою розрахунку поля обмотки є визначення розподілу магнітної індукції вздовж магнітного зазору машини, тому що від цього розподілу залежать:
) величини і форми индуктироваться в обмотках ЕРС;
) величина і характер виникаючих електромагнітних зусиль, що створюють обертаючі моменти машини.
Магнітне поле обмотки визначається через її магніторушійних силу, залежну від пристрою обмотки і протікають в ній струмів [10, стор 90].
Описуючи магнітне поле, створюване обмоткою змінного струму в повітряному зазорі, припустимо, що
) магнітна проникність стали сердечників ? з = 0;
) пази відсутні, і повітряний зазор є рівномірним;
) котушкові сторони розташовані в повітряному зазорі і мають у перетині вид нескінченно тонкої стрічки з шириною, рівній зазору ?;
4) зазор ? малий за порівняння з радіусом статора.
За цих умов лінії магнітної індукції в повітряному зазорі прямолінійні і перпендикулярні поверхням зазору [6, стор 430].
Знайдемо магніторушійних силу трифазної обмотки асинхронного двигуна, враховуючи гармоніки вищих порядків за формулою
(2.5),
де? = (1 + 6i) і? = (5 + 6i) - порядок гармоніки;? - Кутова частота мережі живлення; а - просторова координата; t - час; F1 +6 i і F5 +6 i - амплітуди МДС відповідних гармонік [10, стор 104]. p> Амплітуда МДС?-ої гармоніки визначається за формулою
(2.6),
де m - кількість фаз; kоб? - Результуючий обмотувальний коефіцієнт для?-Й гармоніки; W - число витків у фазі; р - кількість пар полюсів; I - діюче значення струму фази (див. пункт 3.1). p> Результуючий обмотувальний коефіцієнт і число витків у фазі знаходяться за формулами
(2.7)
і
(2.8),
де kр? - Коефіцієнт розподілу обмотки для?-Ої гармоніки ЕРС; kу? - Коефіцієнт укорочення кроку для?-Ої гармоніки ЕРС; Sп - число ефективних провідників в пазу (див. табл. 1.5) [10, стор 47, 50, 100 - 101]. p> Підставляючи відомі величини в формули (2.7) і (2.8), отримаємо для першої гармоніки
В
і
.
Тоді за формулою (2.6) знайдемо амплітуду МДС першої гармоніки
.
Для наступних гармонік отримаємо
В
Видно, що значення амплітуди МДС при збільшенні порядкового номера гармоніки зменшується і для п'ятої гармоніки її значення...
