1.1.2 定子铁心的参数

1. 铁心有效长度

定子铁心的有效长度L为去掉两端压圈后的长度,即纯铁心的长度,如图1-2a给出的实例中标出的(135±1.0)mm。该尺寸要卡尺或钢板尺在铁心外圆测量。

图1-2 Y2-160M2-4定子铁心结构和尺寸标注

1—勾板 2—压圈 3—端板 4—定子冲片

2. 铁心内圆弹开度

一般情况下,铁心内圆的长度会大于外圆长度(有效长度),大出的长度与外圆长度之比的百分数称为铁心内圆弹开度,有时将大出的长度直接称为内圆弹开度。对于没有压板和压圈,靠外圆勾板固定的较小铁心(图1-1a中右图),因为其两端靠近内圆的部位受到的轴向压力较小,冲片向外弹开的程度相对较大。该数值应在技术标准规定的范围内。实际考核时,可用百分数,也可用实际值;用实际值时,可根据铁心的长短控制在不超过2~5mm。

3. 外径和内径

定子铁心的外径D和内径d如图1-4给出的一个实例所示。这两个尺寸,特别是内径尺寸,公差较小,应严格控制。另外还要测量其圆度和轴向倾斜度并加以控制;内外圆要光滑、无明显的高出或凹进的冲片。

4. 定子铁心槽的形状和有关参数

定子铁心槽的截面形状有梨形(圆弧底)、矩形(平底)、梯形(平底)等,另外,槽口的形状有半闭口槽和开口槽两种。小型低压电动机常用梨形半闭口槽;较大容量的低压和高压电动机绕组一般为成型绕组,一般采用开口矩形槽,少量采用半开口矩形槽。以梨形槽为例,一个槽各部位的名称如图1-3所示。

定子铁心槽的参数有槽口宽度、槽的有效深度、槽底圆弧直径或半径。

5. 定子铁心几个看似无形的数据

这些数据为极距、相带(每极每相槽数)、每个槽距的电角度等。它们除与定子本身的槽数Z1有关外,还与设计极数(常用极对数p来表示,即极数的1/2)有关。以下数据请参见图1-4。

1)极距。电动机的极数(2p)确定后,相邻两磁极上相应点之间的圆周距离称为极距,通常以齿距表示,用字母τ(槽)来表示,则

对于图1-4,其槽数Z1=24,当电动机设计为2极时(p=1),τ=24槽/(2×1)=12槽;设计为4极时,τ=24槽/(2×2)=6槽。

2)相带。每个极距内都会按顺序排列三相绕组,每一相绕组在1个极距内所占有的长度(槽数)称为一个相带。由此可见,相带就是每极每相槽数,用符号q(槽)表示,即

当电动机极对数p=2时,对于图1-4,q=6槽/3=2槽,或q=24槽/(6×2)=2槽。

3)每个槽距的电角度。一对磁极所占铁心圆弧的长度,用电角度表示时为360°。由此可知,一个定子内圆究竟是多少电角度,是由该电动机的设计极数所决定的,即为p×360°。2极电动机为1×360°=360°,4极电动机为2×360°=720°……每个槽距(也说成每个槽)所占的电角度数用α来表示,则

图1-4中,α=360°×2÷24=30°

图1-3 梨形槽横截面图

图1-4 三相交流电动机定子铁心参数