Расчет асинхронного электродвигателя (стр. 3 из 7)
Конфигурация пазов и зубцов определяется мощностью машины и типом обмотки. В двигателях серии 4А выполняются только трапецеидальные пазы с углом наклона граней клиновой части β=45° у двигателей с h≤250 мм и β=30° у двигателей с h≥280 мм при 2р=10 и 12.
Ширина зубцов
определяется по допустимому значению магнитной индукции в зубце статора (таблица 4 приложения), мм: 
где kc – коэффициент заполнения сталью магнитопроводов статора и ротора, kc=0,97 для двигателей с h<355 мм, kc=0,95 для двигателей с h>355 мм.
Высота ярма статора, м:
Размеры паза в штампе:
высота паза, мм:
наибольшая ширина паза, мм:
наименьшая ширина паза, мм:
при β=45°
полученные значения округляют до десятых долей миллиметра.
Высота шлица паза
должна быть достаточной для обеспечения механической прочности кромок зубцов, удерживающих в уплотнённом состоянии проводники паза после заклиновки пазов. В двигателях с h≤132 мм принимают 
=0,5 мм, в двигателях с h≥160 мм =1мм.Ширину шлица паза
, мм принимают по таблице 5 приложения.Площадь поперечного сечения паза в штампе, мм2
, 
высота клиновой части паза, мм:
при β=45°Размеры паза в свету с учётом припусков на шихтовку и сборку сердечников ∆bп и ∆hп (таблица 6 приложения):
Площадь поперечного сечения паза для размещения проводников:
где Sиз- площадь поперечного сечения корпусной изоляции в пазу
где bиз- односторонняя толщина изоляции в пазу (для двигателей с h=50÷80 мм bиз=0,2 мм; для h=90÷132 мм bиз=0,25 мм; для h=160 мм bиз=0,4 мм)
Площадь прокладок в пазу, мм2:
- для двигателей с h=180÷250 мм:
Коэффициент заполнения паза
полученное значение
является контролем правильности размещения обмотки в пазах, должно находиться в пределах 0,70÷0,75 при ручной укладке и 0,7÷0,72 при механизированной. Снизить , не изменяя главных размеров двигателя можно либо уменьшив 
при тех же размерах паза, либо увеличив площадь поперечного сечения паза.Выбор воздушного зазора δ.
Правильный выбор δ во многом определяет энергетические показатели двигателя.
Для двигателей мощностью менее 20 кВт воздушный зазор, м.:
для двигателей средней и большой мощности:
. 
Полученное значение воздушного зазора следует округлять до 0,05мм при δ<0,5 мм и до 0,1 мм при δ>0,5 мм.
4. Расчёт ротора
Выбору числа пазов ротора следует уделять особое внимание. Исследования, проведённые для изучения влияния соотношений чисел зубцов на статоре и роторе на кривую момента, а также на шумы и вибрации, позволили определить наилучшие сочетания Z1 и Z2 для короткозамкнутых двигателей с различными числами 2р. Рекомендации по выбору Z2 при известных Z1 и 2р приведены в таблице 7 приложения.
Внешний диаметр ротора, м.:
Длина ротора, м.:
Зубцовое деление, мм.:
Внутренний диаметр сердечника ротора (при непосредственной посадке на вал равен диаметру вала
), м:
где
- коэффициент, определяемый по таблице 8 приложения.Ток в стержне ротора, А:
где
- коэффициент, учитывающий влияние тока намагничивания и сопротивления обмоток на соотношение I1/I2, определяется по рисунку 10 приложения.νi – коэффициент приведения токов:
Площадь поперечного сечения стержня, мм2:
где J2 – плотность тока, А/м2, в стержнях ротора машин закрытого обдуваемого исполнения; при заливке пазов алюминием выбирается в пределах J2= (2,5÷3,5)·106 А/м2, при защищённом исполнении на 10÷15% выше, причём для машин больших мощностей следует брать меньшие значения плотности тока.
Форма паза короткозамкнутого ротора определяется требованиями к пусковым характеристикам двигателя, его мощностью и числом полюсов. В асинхронных двигателях серии 4А с высотой оси вращения h≤250 мм выполняют грушевидные пазы и литую обмотку на роторе. В двигателях с h<160 мм пазы имеют узкую прорезь со следующими размерами:
= 1,0 мм и 
=0,5 мм при высоте оси вращения h<100 мм; = 1,5 мм и =0,75 мм при высоте оси вращения h=112÷132 мм. В двигателях с h=160÷250 мм выполняют грушевидные закрытые пазы с размерами шлица 
= 1,5 мм и =0,7 мм.Высота перемычки над пазом в двигателях с 2р≥4 выполняется равной
=0,3 мм, в двухполюсных двигателях 
= 1,0÷1,5мм.