по чам расчёта поля в пазу и учёта влияния вытеснения тока на активные и индуктивные сопротивления стержней обмотки вторичного элемента. Задача учета влияния вытеснения тока в пазах вторичного элемента регулируемого ЛАД при неодинаковом количестве замкнутых проводников в них возникла при создании новой конструкции [19, 20]. Ниже приводятся результаты решения более общей задачи для случая, когда замыкающим элементом закорочено разное количество проводников в стрежнях короткозамкнутой обмотки вторичного элемента ЛАД. Пусть, например, количество замкнутых проводников в первом пазу занимает по высоте паза часть «агЬп», во втором пазу 2 1 «-аЪ.п», а в третьем «-а пп». Затем такая картина повторяется по длине ВЭ регулируемого линейного асинхронного двигателя. Изучение электромагнитных процессов и учёт вытеснения тока в стержнях короткозамкнутой обмотки регулируемого двигателя актуально и по той причине, что линейный двигатель работает при высоких значениях скольжения не только в пусковом режиме. При регулировании скорости линейного перемещения в сторону её уменьшения путем увеличения сопротивления короткозамкнутой обмотки вторичного элемента скольжение увеличивается и резче проявляется явление вытеснения тока в пазу. Подобные режимы работы невозможны у роторных асинхронных машин с короткозамкнутыми обмотками. Для анализа принимаем обычные при исследовании потоков рассеяния в прямоугольных пазах допущения: магнитная проводимость стали сердечника вторичного элемента линейного асинхронного двигателя равна бесконечности; длина паза вторичного элемента бесконечно велика; силовые линии магнитного поля перпендикулярны стенкам паза; толщина изоляции проводников стержней вторичного элемента является бесконечно тонкой, т.е. вся площадь паза занята электропроводящим материалом. Анализ процессов в пазах ВЭ регулируемого ЛАД [19, 20] выполнен теми методами, что были использованы в предыдущих параграфах второй главы диссертации. Поэтому промежуточные выкладки при выводе формул нами |
по можно использовать при расчете регулируемых ЛАД, полагая, что токи во всех проводниках стержней вторичного элемента одинаковы по величине и по фазе. Но в обмотках, стержни которых состоят из параллельных проводников, закороченных в лобовых частях (по торцам) и не меняющих своего положения по высоте паза (т.е. выполненных без транспозиций), возникают циркуляционные токи, вызывающие дополнительные потери. В этом случае увеличение потерь может быть учтено при помощи коэффициента возрастания потерь /159/ от циркуляционных токов. В нашем конкретном случае замыкающим элементом закорочен только один из проводников стержня обмотки вторичного элемента ЛАД, который может занимать произвольное положение по высоте и ширине паза, высота его, равна а (рис. 3.12). Обратим внимание на то, что в проводниках стержня, лежащих как ниже, так и выше п-го проводника ток отсутствует. Для анализа принимаем обычные при исследовании прямоугольных пазов допущения: 1) магнитная проводимость стали сердечника вторичного элемента линейного асинхронного двигателя равна бесконечности; 2) длина паза вторичного элемента бесконечно велика; 3) силовые линии магнитного поля перпендикулярны стенкам паза; 4) толщина изоляции проводников стержней вторичного элемента является бесконечно тонкой, т.е. вся площадь паза занята электропроводящим материалом. Для этого случая уравнение напряженности магнитного поля получается одномерным и имеет вид = о-Я. (3.32) Решение уравнения (3.33) известно из математики Я = С, • е~ру + С2 • еРУ 9 (3.33) |