Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Синхронный двигатель с постоянными магнитами, является одним из типов синхронных двигателей, благодаря своим высоким эксплуатационным характеристикам, является наиболее перспективной машиной в диапазоне малых и средних мощностей. Синхронный двигатель с постоянными магнитами, не имеет потерь на возбуждение и обладает высокой стабильностью скорости ротора. Эти качества выделяют его из ряда всех остальных машин и обеспечивают ему применение в системах автоматики, приводах подачи станков, прецизионных системах слежения, а также системах, где стабильность скорости является первостепенным требованием, предъявляемым к технологическому процессу.

Бесконтактные электрические машины с постоянными магнитами, называемые также бесконтактными машинами с магнитоэлектрическим индуктором - первый тип электромеханического преобразователя энергии, созданного человеком. Еще в 1831 году М.Фарадей демонстрировал принцип электромагнитной индукции с помощью устройств, содержащих неподвижные обмотки и перемещающиеся постоянные магниты. Начиная с 1832 года, различные исследователи предлагали целый ряд оригинальных конструкций электрических машин с постоянными магнитами. В дальнейшем эти машины были полностью вытеснены машинами с электромагнитным возбуждением. Это объясняется тем, что по энергетическим и массогабаритным показателям постоянные магниты долгое время значительно уступали электромагнитам. В последние десятилетия положение существенно изменилось. Появились постоянные магниты с относительно высокими удельными свойствами, реализуемыми на основе сплавов железа с кобальтом, молибденом, хромом, никелем, некоторыми другими металлами. Еще более заметно ситуация изменилась в пользу постоянных магнитов, когда в 70-е годы началось промышленное внедрение высокоэнергетических магнитов на основе интерметаллических соединений кобальта с редкоземельными элементами - самарием, лантаном и другими. Такие магниты имеют высокую стоимость и сложную технологию производства. Однако по своим свойствам они превосходят другие марки магнитов.

В последние годы разрабатывается технология производства менее дорогих магнитов на основе соединения Nd-Fe-B. Такие магниты обладают наилучшими свойствами. Магнитная проницаемость постоянных магнитов, как и ферритов, близка к магнитной проницаемости воздуха.

Появление высокоэнергетических магнитов на основе Nd-Fe-B позволяет решить проблему создания многих механических устройств на принципиально новом уровне. Срок службы высокоэнергетических постоянных магнитов на сегодняшний день составляет 20 - 25 лет и более. Высокое значение коэрцитивной силы делает такие устройства практически нечувствительными к воздействию внешних магнитных полей.

Постоянные магниты в синхронных машинах предназначены для создания магнитного поля возбуждения. Его использование позволяет получить требуемые регулировочные характеристики по напряжению и частоте вращения при значительно уменьшенной мощности возбуждения и объеме магнитной системы по сравнению с классическими электромагнитными системами возбуждения синхронных машин. Применение постоянных магнитов с высокой удельной энергией позволяет улучшить массогабаритные, энергетические и стоимостные показатели двигателя.

Синхронные двигатели предназначены для приводов механизмов, таких, как компрессоры, насосы, шаровые мельницы, вентиляторы, двигатель генераторные установки и т.п.

Однако формирующийся спрос на управляемые электрические машины приводит к необходимости разработки конструкций таких машин, которые находят применение в управляемых, безредукторных, высокомоментных электроприводах станков, роботов, системах мехатроники, медицинских приборах, бытовой техники, генераторов микроГЭС и т. п.

Постоянное удешевление магнитных материалов, в частности, внедрение сплавов редкоземельных металлов, совершенствование аппаратной базы управления делают возможным использование этого типа двигателей в тех областях, где традиционно применялись двигатели постоянного тока или асинхронные двигатели.

В последние годы наметилась тенденция к более широкому распространению такого типа двигателей, которые по ряду свойств, превосходят синхронные реактивные и гистерезисные двигатели. Во многих странах мира ведутся работы по усовершенствованию синхронных двигателей с постоянными магнитами, о чем свидетельствует большое количество соответствующих патентных предложений. Этому во многом способствовали определенные достижения в области создания высококачественных магнитотвердых материалов, а также работы российских и зарубежных ученых в области теории синхронных двигателей с постоянными магнитами.

За последние годы появилось множество электрических машин, в производстве которых задействованы новые компьютерные технологии. Внедрение современных компьютеров имеет для электропромышленности особое значение. Так как выполнение производственных операций с помощью ЭВМ позволяет:

решать задачи, которые требуют большего объема вычислений;

исключить большую часть ошибок, связанную с неизбежными упрощающими задачу допущениями при ручном счете;

углубить процесс проектирования на базе системного подхода;

резко сократить время проектирования;

проводить глубокий анализ математических моделей машин, что дает возможность сократить объем макетных испытаний;

автоматизировать процесс проектирования, включая поиск новых технических, конструктивных и технологических решений, а так же оптимизацию объектов.

Вопросы теории и проектирования таких электрических машин еще недостаточно развиты, ведутся исследования магнитных полей и параметров в различных программных средах, таких как FEMM, КОМПАС.

Целью настоящей работы является проектирование электродвигателя с возбуждением от постоянных магнитов мощностью 2,2 кВт и частотой вращения ротора 1500 оборотов в минуту. Основной задачей является повышение надежности работы двигателя и уменьшение массогабаритных показателей за счет применения новых материалов и технических нововведений.

Разработка технического задания

Разработка технического задания проведена на основании ГОСТ 52776-2007 с использованием ГОСТ 2479-79, ГОСТ 20459-87, ГОСТ 17494-87, ГОСТ 16372-93, ГОСТ 20815-93, ГОСТ 15543.1-89.

Назначение и область применения

Синхронный электродвигатель для управляемого электропривода систем вентиляции, водоснабжения и общепромышленного применения.

Основные технические данные двигателя

Номинальная мощность, Вт 2200

Номинальная частота вращения ротора, об/мин 1500

Статическая перегружаемость, о.е. 1.2

Число фаз двигателя ` 3

Коэффициент полезного действия ,% 80

Коэффициент мощности, о.е. 0,82

Возбуждение от постоянных магнитов

Соединение обмоток - Y

Питание двигателя только от преобразователя, включение в сеть без преобразователя не допустимо

Номинальное напряжение питания преобразователя, В220

Частота питающей сети преобразователя, Гц50

Число фаз преобразователя1

Технические требования

Электродвигатель должен изготавливаться в соответствии с требованиями настоящего технического задания, ГОСТ 52776-2007 по рабочим чертежам, утверждённым в установленном порядке.

Режим работы двигателя продолжительный S1 в соответствии с ГОСТ 52776-2007.

Диапазон регулирования рабочих частот вращения от 1500 до 3600 об/мин.

Пуск двигателя происходит, путем подачи на него, с помощью преобразователя, медленно нарастающего, напряжения, что позволяет обеспечивать мягкий пуск и плавный разгон. Преобразователь обеспечивает диапазон частот вращения от 0 до 3600 об/мин по закону регулирования U/f = Сonst.

Двигатель должен выдерживать без повреждений и остаточных деформаций повышенную частоту вращения 4320 об/мин в течение 2 минут.

Двигатель должен выдержать без повреждений и остаточных деформаций перегрузку по моменту на валу двигателя 24 Нм, в течение 1 минуты.

Двигатель должен без повреждений и остаточных деформаций выдерживать в течение 1 минуты максимальный ток равный 39А.

Конструктивно двигатель выполняется на лапах с двумя подшипниковыми щитами, с одним цилиндрическим концом вала, что соответствует исполнению по способу монтажа IM 1081 в соответствии с ГОСТ 2479-79.

Двигатель должен быть защищен от пыли и от разбрызгивания воды, что соответствует степени защиты IP 54.

Исполнение электродвигателя по способу охлаждения IC 0141 по ГОСТ 20459-87.

Номинальные данные электрической машины, характеризующие работу машины, следует относить к работе машины на высоте до 1000 метров над уровнем моря, температуре газообразной охлаждающей среды 40^оC.

Двигатель должен сохранять работоспособность при отклонении питающего напряжения от номинальной величины ±10% и питающей частоты ±2,5%.

Превышение температуры обмотки, измеренное в наиболее нагретой точке, не должно превышать 115⁰C для изоляции класса F.

Предельно-допустимые превышения температуры частей двигателя должны быть:

- для обмотки статора 100^оC при измерении методом сопротивления;

- для сердечников и других стальных частей, соприкасающихся с изолированными обмотками 100^оC при измерении методом термометра.

Температура подшипников качения не должна превышать 120^оC.

Максимально допустимый уровень звуковой мощности 73 Дб. Средний уровень шума двигателя на расстоянии 1м от корпуса 44 Дб по ГОСТ 16372 - 93.

Коэффициент искажения синусоидальности кривой линейного напряжения при холостом ходе и номинальном напряжении для трёхфазных двигателей переменного тока частоты 50 Гц должен быть не более 10%.

Климатические условия и воздействие механических факторов

Климатическое исполнение машины для макроклиматических районов с умеренно холодным климатом. Данный двигатель предназначен для эксплуатации в закрытых помещениях с нормальной влажностью, что соответствует климатическому исполнению «УХЛ3» по ГОСТ 15150-69.

Особые условия по ГОСТ 15150-69. Значение температуры воздуха при эксплуатации (исполнение УХЛ3):

- величина рабочей температуры от +40⁰C до -60⁰C;

- среднее значение рабочей температуры +100C;

- величина предельно возможной рабочей температуры от +45⁰C до -70⁰C.

Рабочее значение параметров, характеризующих действие пыли при динамическом воздействии:

- размер частиц не более 200 мкм;

- состав частиц кварцевый песок не более 70%;

- скорость - 15 м/с;

- при статическом воздействии параметры не нормируются;

- на проницаемость нормируются частицы не более 50 мкм.

Содержание в атмосфере корозийноактивных агентов:

- сернистый газ - от 20 до 250 мг/м²сут;

- хлориды - 0,3 мг/м²сут.

Степень жесткости III по ГОСТ 16962-71.

Условия хранения

Закрытые помещения с естественной вентиляцией без искусственно регулируемых климатических условий, где колебания температуры и влажности воздуха и воздействия песка и пыли существенно меньше, чем на открытом воздухе. Значение температуры от 45⁰C до -70⁰C, верхнее значение относительной влажности 98% при 25⁰C.

Двигатель должен быть стойким к воздействию механических факторов группы М6 по ГОСТ 17516.1-90

Показатели надёжности

Наработка на отказ в номинальных режимах и условиях не менее 23 000 часов.

Средний ресурс до капитального ремонта не менее 30 000 часов.

Срок сохраняемости не менее 3 лет.

Требования безопасности

Требования безопасности двигателя - по ГОСТ 12.1.019, ГОСТ 12.2.0007.1.

Сопротивление изоляции токоведущих частей двигателя относительно корпуса должно быть не менее:

- 100 Мом - для основной изоляции в практически холодном состоянии в нормальных климатических условиях;

- 2 Мом - для основной изоляции после воздействия влаги, а также при практически установившейся рабочей температуре обмоток.

Изоляция обмоток и электрических цепей силовых частей двигателя относительно корпуса и между ними должна выдерживать без повреждения в течении 1 мин. испытательное напряжение частоты 50 Гц, практически синусоидальное, величиной 1500 В.

Разработка технического задания

Разработка технического задания проведена на основании ГОСТ 52776-2007 с использованием ГОСТ 2479-79, ГОСТ 20459-87, ГОСТ 17494-87, ГОСТ 16372-93, ГОСТ 20815-93, ГОСТ 15543.1-89.

Назначение и область применения

Синхронный электродвигатель для управляемого электропривода систем вентиляции, водоснабжения и общепромышленного применения.

Основные технические данные двигателя

Номинальная мощность, Вт 2200

Номинальная частота вращения ротора, об/мин 1500

Статическая перегружаемость, о.е. 1.2

Число фаз двигателя ` 3

Коэффициент полезного действия ,% 80

Коэффициент мощности, о.е. 0,82

Возбуждение от постоянных магнитов

Соединение обмоток - Y

Питание двигателя только от преобразователя, включение в сеть без преобразователя не допустимо

Номинальное напряжение питания преобразователя, В220

Частота питающей сети преобразователя, Гц 50

Число фаз преобразователя 1

Технические требования

Электродвигатель должен изготавливаться в соответствии с требованиями настоящего технического задания, ГОСТ 52776-2007 по рабочим чертежам, утверждённым в установленном порядке.

Режим работы двигателя продолжительный S1 в соответствии с ГОСТ 52776-2007.

Диапазон регулирования рабочих частот вращения от 1500 до 3600 об/мин.

Пуск двигателя происходит, путем подачи на него, с помощью преобразователя, медленно нарастающего, напряжения, что позволяет обеспечивать мягкий пуск и плавный разгон. Преобразователь обеспечивает диапазон частот вращения от 0 до 3600 об/мин по закону регулирования U/f = Сonst.

Двигатель должен выдерживать без повреждений и остаточных деформаций повышенную частоту вращения 4320 об/мин в течение 2 минут.

Двигатель должен выдержать без повреждений и остаточных деформаций перегрузку по моменту на валу двигателя 24 Нм, в течение 1 минуты.

Двигатель должен без повреждений и остаточных деформаций выдерживать в течение 1 минуты максимальный ток равный 39А.

Конструктивно двигатель выполняется на лапах с двумя подшипниковыми щитами, с одним цилиндрическим концом вала, что соответствует исполнению по способу монтажа IM 1081 в соответствии с ГОСТ 2479-79.

Двигатель должен быть защищен от пыли и от разбрызгивания воды, что соответствует степени защиты IP 54.

Исполнение электродвигателя по способу охлаждения IC 0141 по ГОСТ 20459-87.

Номинальные данные электрической машины, характеризующие работу машины, следует относить к работе машины на высоте до 1000 метров над уровнем моря, температуре газообразной охлаждающей среды 40^оC.

Двигатель должен сохранять работоспособность при отклонении питающего напряжения от номинальной величины ±10% и питающей частоты ±2,5%.

Превышение температуры обмотки, измеренное в наиболее нагретой точке, не должно превышать 115⁰C для изоляции класса F.

Предельно-допустимые превышения температуры частей двигателя должны быть:

- для обмотки статора 100^оC при измерении методом сопротивления;

- для сердечников и других стальных частей, соприкасающихся с изолированными обмотками 100^оC при измерении методом термометра.

Температура подшипников качения не должна превышать 120^оC.

Максимально допустимый уровень звуковой мощности 73 Дб. Средний уровень шума двигателя на расстоянии 1м от корпуса 44 Дб по ГОСТ 16372 - 93.

Коэффициент искажения синусоидальности кривой линейного напряжения при холостом ходе и номинальном напряжении для трёхфазных двигателей переменного тока частоты 50 Гц должен быть не более 10%.

Климатические условия и воздействие механических факторов

Климатическое исполнение машины для макроклиматических районов с умеренно холодным климатом. Данный двигатель предназначен для эксплуатации в закрытых помещениях с нормальной влажностью, что соответствует климатическому исполнению «УХЛ3» по ГОСТ 15150-69.

Особые условия по ГОСТ 15150-69. Значение температуры воздуха при эксплуатации (исполнение УХЛ3):

- величина рабочей температуры от +40⁰C до -60⁰C;

- среднее значение рабочей температуры +100C;

- величина предельно возможной рабочей температуры от +45⁰C до -70⁰C.

Рабочее значение параметров, характеризующих действие пыли при динамическом воздействии:

- размер частиц не более 200 мкм;

- состав частиц кварцевый песок не более 70%;

- скорость - 15 м/с;

- при статическом воздействии параметры не нормируются;

- на проницаемость нормируются частицы не более 50 мкм.

Содержание в атмосфере корозийноактивных агентов:

- сернистый газ - от 20 до 250 мг/м²сут;

- хлориды - 0,3 мг/м²сут.

Степень жесткости III по ГОСТ 16962-71.

Условия хранения

Закрытые помещения с естественной вентиляцией без искусственно регулируемых климатических условий, где колебания температуры и влажности воздуха и воздействия песка и пыли существенно меньше, чем на открытом воздухе. Значение температуры от 45⁰C до -70⁰C, верхнее значение относительной влажности 98% при 25⁰C.

Двигатель должен быть стойким к воздействию механических факторов группы М6 по ГОСТ 17516.1-90

Показатели надёжности

Наработка на отказ в номинальных режимах и условиях не менее 23 000 часов. Средний ресурс до капитального ремонта не менее 30 000 часов.

Срок сохраняемости не менее 3 лет.

Требования безопасности

Требования безопасности двигателя - по ГОСТ 12.1.019, ГОСТ 12.2.0007.1.

Сопротивление изоляции токоведущих частей двигателя относительно корпуса должно быть не менее:

- 100 Мом - для основной изоляции в практически холодном состоянии в нормальных климатических условиях;

- 2 Мом - для основной изоляции после воздействия влаги, а также при практически установившейся рабочей температуре обмоток.

Изоляция обмоток и электрических цепей силовых частей двигателя относительно корпуса и между ними должна выдерживать без повреждения в течении 1 мин. испытательное напряжение частоты 50 Гц, практически синусоидальное, величиной 1500 В.

Обзор патентной и научно - технической литературы

Обзор патентной и научно - технической литературы проводится с целью ознакомления с вопросами развития машиностроения в странах имеющих развитую электротехническую промышленность.

Патентный поиск позволяет отследить появление новых и рациональных технологических достижений в области производства электрических машин, определить уровень развития техники и выявить наиболее перспективные решения.

Патентные исследования в данной работе проводились по странам: Германия, Франция, США, Россия, Япония и др.

Глубина поиска составляет 20лет. Поиск осуществлялся по общей тематике “частотно - управляемый синхронный двигатель”, а также по разделам, касающимся его отдельных частей.

При патентном поиске были рассмотрены следующие информационные источники:

реферативные журналы «Электротехника» за 2007,2008

другие журналы: «Электричество», «Электромеханика»;

изобретения и полезные модели, рубрика H 02 K 19/00 - 19.14, - «синхронные электродвигатели»; H 02 K 21/00 - 21/48, 41/03 - «синхронные электродвигатели с постоянными магнитами», H 02 K 21/00 - 21/48 «вентильные двигатели»;

Результаты рассмотренных патентов приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 Обзор патентной литературы

Название патента, авторского свидетельства	Номер патента или авторского свидетельства, страна, год опубликования	Краткая аннотация
1 Синхронный двигатель с возбуждением от постоянных магнитов	19958682 Германия 2001	Предложена система обмотки для синхронной машины с возбуждением от
Название патента, авторского свидетельства	Номер патента или авторского свидетельства, страна, год опубликования	Краткая аннотация
		постоянных магнитов, отличающаяся простотой изготовления. Обмотка статора имеет циклически повторяющиеся обмоточные коэффициенты по основной гармонике. Это позволяет оптимально уменьшить пульсацию вращающего момента.
2 Синхронный двигатель с постоянными магнитами	5936322 США 1999	Синхронный двигатель отличается пониженным уровнем колебаний момента, который достигается дугообразной формой рабочих участков постоянных магнитов, снабженных боковыми фасками и оптимальной величиной угла между их краями.
3 Вентильный двигатель	4818908 США 1989	Двигатель включает датчик положения, соединенный с внешним устройством управления. С помощью датчика обеспечивается отработка произвольной управляющей последовательности импульсов. Двигатель обеспечивает равномерное вращение ротора.
4 Ротор электрической машины	904129 СССР	Аксиально шихтованные призматические магниты расположены диаметрально в роторе электрической машины. Цель - улучшение использования материала, улучшения характеристик двигателя, повышения быстродействия и уменьшение
Название патента, авторского свидетельства	Номер патента или авторского свидетельства, страна, год опубликования	Краткая аннотация
5 Постоянные магниты для ротора синхронной машины	19942000 Германия 2001	Каждый полюс ротора содержит несколько магнитных блоков, каждый из которых имеет различную высоту и соответствующее погружение в сердечник ротора. Цель -- обеспечить синусоидальность формы кривой магнитной индукции в воздушном зазоре при одновременном упрощении и удешевлении изготовления ротора. Обеспечивается равномерность воздушного зазора и повышение вращающего момента благодаря увеличению амплитуды кривой основной составляющей магнитной индукции.
6 Устройство трехфазного синхронного двигателя повышенной эффективности с возбуждением от постоянных магнитов	2334341 Россия 2008	Сущность изобретения состоит в том, что между полюсами ротора из постоянных магнитов помещены немагнитные вставки, внутри которых вдоль радиальных осей размещены пластины из мягкой электротехнической стали. Технический результат - упрощение конструкции двигателя, увеличение крутящего момента путем увеличения магнитного потока статора, увеличению эффективности двигателя.

Описание патентов и авторских свидетельств.

Ниже дается описание некоторых патентов и авторских свидетельств, представляющих интерес с точки зрения использования разрабатываемой серии частотно управляемых синхронных двигателей.

Устройство трехфазного двигателя повышенной эффективности с возбуждением от постоянных магнитов.

RU, патент № 2334341

Заявлено 16.05.2007,

Опубликовано 20.09.2008

Бюл.№ 26

H02K 21/12 (2006.01)

H02K 1/27 (2006.01)

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в трехфазных синхронных электрических машинах с возбуждением от постоянных магнитов. Сущность изобретения состоит в том, что в трехфазном синхронном двигателе повышенной эффективности с возбуждением от постоянных магнитов, состоящем из трехфазного статора с явно выраженными полюсами с обмотками статора, намотанными вокруг полюсов статора, и ротора с полюсами из постоянных магнитов.

Согласно данному изобретению между полюсами ротора помещены немагнитные втулки, внутри которых вдоль радиальных осей размещены пластины из мягкой электротехнической стали. Технический результат - упрощение конструкции трехфазных электрических двигателей при одновременном увеличении крутящего момента путем увеличения магнитного потока статора по мере увеличения угла между осями магнитных потоков ротора и статора при неизменном токе в обмотках статора, что ведет к увеличению эффективности двигателя, определяемой как отношения полезной механической мощности к потребляемой электрической мощности.

Ротор синхронного двигателя с постоянными магнитами.

SU, патент № 18305591

Заявлено26.07.1990

Опубликовано 30.07.1993

Бюл.№ 28

H 02 К 1/27

Цель изобретения - повышение мощности путем увеличения магнитной индукции, а воздушном зазоре.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый ротор синхронного двигателя с постоянными магнитами отличается тем, что часть объема полюсов, примыкающих к втулке, занята радиально намагниченными постоянными магнитами, а полюсы и магниты удерживаются бандажом в виде тонкостенного цилиндра из немагнитного материала.

В состав ротора синхронного двигателя с постоянными магнитами входят несколько полюсов 1 (как правило, число полюсов четное) из листовой электротехнической стали с короткозамкнутой пусковой обмоткой 2, выполненной методом литья либо сваркой. Полюса расположены равномерно по окружности. Между полюсами закреплены тангенциально намагниченные призматические постоянные магниты 3 с полюсами N-S, опирающиеся на лыски 4 втулки 5 выполненной из немагнитного материала и насаженной на вал 6. Между тангенциально намагниченными магнитами, втулкой и полюсами размещены радиально намагниченные постоянные магниты 7. Собранная таким образом магнитная система ротора вместе с короткозамыкающими кольцами 8 снабжена бандажом 9 в виде тонкостенного цилиндра из немагнитного материала, расположенным на наружной поверхности ротора и предотвращающим разрушение магнитной системы от воздействия центробежных сил, а тангенциально намагниченные магниты 3 своими выступами упираются в кольцевые проточки короткозамыкающих колец 8 и удерживаются ими (рисунок 2.1).

Бандаж может быть выполнен, например, из склеенных между собой и запеченных при температуре 150⁰С нескольких слоев стеклоленты типа ЛСД. Количество слоев ленты выбирается из условий прочности бандажа.

В предлагаемом роторе за счет усиления полюсов радиально намагниченными постоянными магнитами повышается индукция в воздушном зазоре, что приводит к повышению мощности двигателя без увеличения размеров активных частей.



1 - полюс, 2 - пусковая обмотка, 3 - тангинсально намагниченные постоянные магниты, 4 - лыски втулки, 5 - втулка, 6 - вал, 7 - радиально намагниченные постоянные магниты, 8 - короткозамыкающее кольцо, 9 - бандаж

Рисунок 2.1 - Ротор синхронного двигателя с постоянными магнитами

Обзор технической литературы.

Одним из радикальных путей повышения надежности и улучшения общих характеристик электрических машин является отказ от щеточных электрических контактов и переход к бесконтактным электрическим машинам. Щеточный контакт при нормальных условиях работы наряду с изоляцией и подшипниковыми узлами вызывает наибольшее число отказов в электрических машинах, он плохо работает при вибрационных нагрузках, а также создает дополнительные электрические и механические потери. Появление высококоэрцитивных постоянных магнитов позволило создать бесконтактные конструкции электрических машин [5].

В связи с появлением новых материалов постоянных магнитов с высокими магнитными характеристиками разрабатываются новые виды электрических машин. Для электрических машин с постоянными магнитами характерным является многообразие и специфичность конструкций, многообразие характеристик, что объясняется специальными условиями применения. Технические и массогабаритные данные электрических машин с постоянными магнитами зависят, прежде всего, от магнитных свойств постоянных магнитов. О качестве постоянных магнитов судят по удвоенному значению (BH)max, которое называется энергетическим произведением [4].

В двигателях и генераторах с постоянными магнитами в настоящее время применяются такие основные группы материалов для постоянных магнитов: железоникелевые сплавы, бариевые ферриты, интерметаллические соединения на основе редкоземельных элементов и кобальта. Последние были разработаны в 60-х годах для практического применения, что расширило перспективы дальнейшего улучшения характеристик генераторов с постоянными магнитами. Но специфические свойства новых магнитов не позволили реализовать их достоинства при простой замене старых. Потребовалось коренное изменение конструкции и схем управления электрических машин. Целесообразно стало, например, применение магнитных систем индуктора с пазовым размещением магнитов. Магниты с высокими значениями коэрцитивной силы H_с и относительно малыми остаточными индукциями Br, это магниты на основе редкоземельных элементов, имеют большую площадь поперечного сечения и малую длину. Для таких магнитов предпочтительна конструкция ротора коллекторного типа (рис. 2.2), магниты в такой конструкции призматические с тангенциальным намагничиванием. Такая конструкция обеспечивает концентрацию магнитного потока в воздушном зазоре, что позволяет уменьшить объем постоянных магнитов.

Существуют и другие виды конструкций машин с постоянными магнитами, такие как:

с цилиндрическим магнитом в виде кольца, намагниченном в радиальном направлении;

типа звездочка с явно выраженными полюсами без полюсных башмаков и с полюсными башмаками;

типа звездочка с призматическими магнитами и полюсными башмаками;

когтеобразные с цилиндрическими постоянными магнитами, намагниченными в аксиальном направлении [4].

Рисунок 2.2 - Ротор коллекторного типа

Синхронные машины с постоянными магнитами имеют ряд особенностей по сравнению с обычными синхронными машинами. В машинах с высокоэнергетическими постоянными магнитами можно иметь большой, по сравнению с другими типами электрических машин, воздушный зазор. Потоки рассеяния в машинах с постоянными магнитами могут создавать полезные эффекты: они шунтируют МДС якоря, ослабляя ее влияние на магнитный поток магнита. Машины с постоянными магнитами рационально использовать при повышенных частотах. Вопросы теории и методики расчетов синхронных машин с постоянными магнитами различных конструкций широко представлены в [3, 4, 6]. Применение постоянных магнитов с высокой энергией также накладывает свои особенности на расчет [7].

Выполнение многополюсных электрических машин малой мощности с обмотками классического типа затруднено в связи с необходимостью увеличения числа зубцов статора (Z1=2pmq). Это усложняет технологию изготовления и снижает удельные показатели электрических машин, а это связано с необходимостью уменьшения электромагнитных нагрузок. Применение дробной однозубцовой обмотки налагает свои особенности на проектирование (например, расчет коэффициента k₀₁), эти особенности отражены в [5, 6].

Вопросы теории многополюсных синхронных машин с постоянными магнитами и однозубцовыми обмотками еще недостаточно развиты, затруднен расчет

магнитных полей и параметров в таких машинах, недостаточно проработаны вопросы их проектирования. Поэтому выбор ряда коэффициентов (k_е, k_е0, k) может быть осуществлен по результатам испытаний макетных образцов синхронных машин с дробной зубцовой обмоткой и высококоэрцитивными постоянными магнитами типа неодим-железо-бор. Также отсутствуют наработки для учета реакции якоря в таких машинах, поэтому для проверки рабочей точки используется приближенный метод, рассмотренный в [5].

Особенности рабочего процесса синхронных машин с постоянными магнитами и однозубцовыми обмотками обуславливаются как наличием магнитов, так и специфическими характеристиками распределения магнитного поля, создаваемого однозубцовыми обмотками статора.

Рабочий процесс в рассматриваемых электрических машинах наглядно может быть представлен с использованием схем замещения магнитной цепи, которая в основном определяется конструкцией ротора. Расчёт параметров схемы замещения предполагает, что известны геометрические размеры и обмоточные данные машины. В связи с этим электромагнитный расчёт включает в себя следующие этапы, которые подробно описаны в [3, 8]:

определение главных размеров согласно требованиям технического задания, выбранному конструктивному типу ротора и материалу магнита;

определение геометрических размеров статора и ротора, а также обмоточных данных;

расчёт магнитной цепи;

расчёт основных параметров и характеристик (активные и индуктивные сопротивления, расход активных материалов, потери и КПД, рабочие, внешние и другие характеристики);

проверка рабочей точки по диаграмме магнита.

Для оценки теплового состояния электрической машины выполняется тепловой расчёт, основанный на методе тепловой схемы замещения, получившего широкое распространение при проектировании электрических машин. Метод тепловых схем замещения представлен в [10].

Механические расчёты также занимают одно из доминирующих мест при проектировании электрических машин. Конструкция проектируемой машина должна удовлетворять установленным требованиям прочности и жёсткости, а также требованиям технического задания. Методика механических расчётов рассмотрена в [9].

Вопрос технологии изготовления электрических машин подробно изложен в [1]. Выбрав наиболее технологический и менее трудозатратный способ изготовления, можно уменьшить стоимостные показатели, как при производстве, так и при реализации товара.

Электромагнитный расчет

Задачей электромагнитного расчета является определение в заданных габаритах геометрических размеров статора и ротора, обмоточных данных, выбор системы возбуждения, обеспечивающих максимальный электромагнитный момент. Решение поставленной задачи требует увеличения пространства под обмотку статора, что предполагает уменьшение высоты ярма сердечника статора и увеличение свободной площади паза. Реализация этих задач требует увеличения числа полюсов и уменьшения числа пазов статора, что может быть достигнуто в электрической машине с однозубцовой обмоткой и возбуждением от постоянных магнитов, размещаемых на роторе.

В соответствии с поставленными задачами электромагнитный расчет включает в себя три основных этапа.

Определение в заданных габаритах геометрических и обмоточных данных статора, выбор конструктивного исполнения ротора с постоянными магнитами, проводниковых, изоляционных и магнитных материалов. Оценка величин электромагнитных нагрузок и реализации возможной максимальной мощности

Расчет магнитной цепи. Данные расчета используются при выполнении 3-го этапа

Расчет масс материалов активного ядра (статора и ротора), потерь и коэффициента полезного действия

При проведении электромагнитного расчета активное сопротивление обмоток, потери (электрические, механические) определялись при расчетной температуре, принятой для электрических машин с изоляцией класса нагревостойкости F.

Исходные данные

Выбор напряжения

Двигатель с встроенным датчиком положения ротора запитан от преобразователя частоты, который подключается к однофазной сети переменного тока с частотой 50 Гц и напряжением сети U_с = 220 В. Максимальное значение амплитуды линейного напряжения на выходе преобразователя частоты определяется соотношением:

,

где: - коэффициент, учитывающий потерю напряжения в преобразователе.

Номинальное линейное напряжение двигателя (действующее значение)

,

Принимаем U_н = 173 В.

Фазное напряжение двигателя (обмотки соединены в “звезду”)

.

Частота вращения ? n_н = 1500 об/мин.

Коэффициент мощности - .

Наружный диаметр сердечника статора ? D_а1 = 122 мм выбирается из условия привязки к серии разрабатываемых машин. Тогда внутренний диаметр сердечника статора будет равен:

,

где k_d = 1.4 - 1.5 - коэффициент диаметра статора

Принимаем D = 83 мм, при высоте оси вращения 71мм по рекомендациям [17].

Воздушный зазор между статором и ротором ? д = 0.4 мм.

Число полюсов ? 2p = 16.

Число зубцов статора ? z₁ = 18.

Частота тока

Гц.

Расчет геометрии и обмоточных данных статора

Выбор марки электротехнической стали для сердечника статора

Сердечник статора выполняется из штампованных листов электротехнической стали с изоляционным покрытием марки 2421 по ГОСТ 21427.2-83

Толщина листа ? Д_ст = 0.5 мм

Коэффициент заполнения пакета сталью ? k_с = 0.95

Удельные потери при индукции 1.0 Тл и частоте перемагничивания 200Гц ? Р_1,0/400 = 9.75 Вт/кг.

Полюсное деление

мм.

Число пазов на полюс и фазу

.

Шаг обмотки ? y₁ = 1.

Укорочение шага обмотки

.

Обмоточный коэффициент

Для и ? k_o1 = 0.933.

Номинальный момент электродвигателя

Нм.

Коэффициент полюсного перекрытия (расчетный)

Предварительно принимаем ? .

Индукция в воздушном зазоре

Предварительно принимаем ? .

Величина линейной нагрузки

Для проектируемого электродвигателя принимаем значение линейной нагрузки равной А=20000 А/м.

Расчетная длина воздушного зазора

м.

Принимаем величину l_д = 114мм.

Магнитный поток

Вб.

Число витков фазы (требуемое)

где: ? коэффициент формы поля

? коэффициент, учитывающий разницу между э.д.с. и напряжением.

Число эффективных проводников в пазу

.

Принимаем .

Число витков в фазе окончательно

.

Магнитный поток окончательно

Вб.

Индукция в воздушном зазоре

Тл.

Высота ярма статора

мм,

где: .

Принимаем h_a1=5,5 из условия жесткости пакета.

Ширина зубца статора при трапецеидальных пазах

мм,

где: .

Принимаем b_z1=6,5 .

Зубцовое деление статора

.

Диаметр по ярму статора, м

.

Высота (зубца) паза статора, м

.

Для однозубцовой обмотки выбираем трапецеидальный паз статора, рисунок 4.2.

В трапецеидальных пазах угол наклона граней нижней части паза принимается г=45°. Размеры открытия паза выбираются с учетом технологии укладки обмотки, механической прочности коронок зубцов и технических характеристик электрической машины. Принимаем размеры открытия паза - b_щ1=0.003 м - ширина открытия, h_щ1=0.001 м - высота открытия.

Паз статора имеет клин равный h_k=0.0024 м.

Ширина паза статора в наибольшей части, м

,

где t₂ - Зубцовое деление на высоте паза статора, м

.

Ширина паза статора в наименьшей части, м

,

где - Зубцовое деление на высоте паза статора, м

.

Высота трапецеидальной части статора, м

.

Площадь паза,

.

Площадь корпусной изоляции

В качестве изоляции применяется полиимидная пленка толщиной ()

.

Свободная площадь паза под обмотку

.

Возможный максимальный размер изолированного провода

Для всыпных обмоток рекомендуемое значение коэффициента заполнения паза изолированным проводом выбирается в пределах:

м,

где: ? коэффициент заполнения паза изолированным проводом,

? число элементарных проводников в одном эффективном

Выбор провода обмотки статора

Обмотка статора выполняется проводом марки ПЭТ-155 (класс нагревостойкости F).

Размер стандартного провода:

? диаметр голого провода

? диаметр изолированного провода

? сечение провода

Уточненное значение коэффициента заполнения паза

.

Длина витка обмотки статора, м

,

где 1_л1 - длина лобовой части обмотки статора, находится по формуле

где 1_пр - длина прямолинейной части катушки при выходе из паза, принимаем 1_пр= м.

Спецификация паза представлена в таблице 4.1

Таблица 4.1 - Спецификация паза

Позиция на Рисунке 4.1	Материал	Количество слоёв	Толщина изоляции, мм
		по ширине	по высоте	по ширине	по высоте
1	Пазовая изоляция ПЭТ-Э	1	1	0.19	0.19
2	Клин статорный текстолит А	1	1	0.5	0.5
3	Провод ПЭТ-155 1,33	-	-	0.0325	0.0325
	Всего на паз	-	-	0.44	0.44

Рисунок 4.1 - Эскиз паза статора

Плотность тока в обмотке статора

Принимаем .

Ток статора

.

Полная потребляемая мощность

ВА.

Потребляемая максимальная активная мощность

Вт.

Уточнённое значение линейной нагрузки

А/м.

Тепловой фактор

.

Активная составляющая тока статора

.

Расчет геометрии ротора

Ротор с тангенциальным расположением магнитов («коллекторная» конструкция)

Воздушный зазор

Величина воздушного зазора в сильной степени влияет как на массу магнитов, так и на характеристики электрической машины. Воздушный зазор принимаем равным д=0.0004 м, по рекомендациям [17].

Диаметр статора, м

.

Полюсное деление ротора, м

.

Ширина магнита (толщина), м

,

принимаем ширину магнита h_м=0.004 м, т. к. стоимость магнитов пропорциональна их объёму. В последующем в специальной части проекта проведем оптимизационный расчет ширины и высоты магнитов.

Длина магнита, м

.

Высота магнита, м

,

где у - коэффициент рассеяния полюсов, принимаем у=1.6 по рекомендациям [17];

k_ео- коэффициент принимаем по рекомендациям k_ео =1.4;

В_мо- индукция в рабочей точке магнита в режиме холостого хода, принимаем В_мо = 0.7 Br =0.7 • 1.1 =0.77 Тл.

Принимаем b_м=0.018 м.

Высота сердечника полюса, м

,

где h_щ2 - высота шлица для конструкции ротора коллекторного типа, принимаем h_щ2=0.0008 м по рекомендациям [17].

Минимальная ширина сердечника полюса, м

.

Геометрические размеры паза ротора представлены на рисунке 4.3

Рисунок 4.2- Паз статора Рисунок 4.3- Паз ротора

Расчёт проводимостей рассеяния полюсов с тангенциальным расположение магнитов («коллекторная» конструкция ротора)

Полная проводимость рассеяния полюса ротора складывается из проводимостей рассеяния сердечника полюса и собственно магнита, Вб/А

,

где л_уп - полная проводимость рассеяния полюса ротора;

л_ус - полная проводимость рассеяния сердечника полюса;

л_ум - полная проводимость рассеяния собственного магнита.

В свою очередь, как проводимость рассеяния сердечника полюса, так и проводимость рассеяния магнита являются суммой проводимостей рассеяния боковых т торцевых поверхностей.

Конструкция ротора коллекторного типа и основные расчетные размеры даны на рисунке 4.4.

Рисунок 4.4 - Проводимость рассеяния ротора

Расчёт проводимости рассеяния сердечника полюса

Проводимость рассеяния между нижними поверхностями сердечника полюса, Вб/А

где м₀=- магнитная проницаемость, Гр/м;

- коэффициент возврата магнита, Тл/м.

Проводимость рассеяния торцевых поверхностей сердечника полюса с достаточной степенью точности определяется по средней ширине полюсного сердечника, Вб/А:



где - средняя ширина полюсного сердечника, м

Проводимость рассеяния на один сердечник полюса, Вб/А

.

Расчёт проводимости рассеяния магнитов

Проводимость рассеяния нижней поверхности магнита, Вб/А

.

Проводимость рассеяния торцевых частей магнита, Вб/А

.

Проводимость рассеяния одного магнита, Вб/А

.

Расчет магнитной цепи

Целью расчета магнитной цепи является получение данных для построения диаграммы магнита, определения индукции в основных частях машины , а также МДС, и потоков.

Расчёт магнитной цепи производится с учетом конструированного исполнения ротора. Задаваясь индукцией в зубцах статора по кривой намагничивания для стали 2411 исследуем и рассчитаем магнитную цепь и основные параметры характеризующие её. Индукция в зубцах меняется от 0.8 до 2.2 Тл.

Расчетный коэффициент полюсного перекрытия

Каждый зубец статора можно считать явно выраженным с шириной полюсного наконечника, равной ширине зубца в воздушном зазоре, м

.

Ширина полюсного наконечника ротора с тангенциальным расположением магнитов ( «коллекторная» конструкция), м

.

Расчетная ширина полюсной дуги (для равномерного воздушного зазора)

.

Расчетный коэффициент полюсного перекрытия, м

.

Расчетная длина воздушного зазора, м

.

Длина силовой линии зубцов статора при трапецеидальной форме паза, м

.

Длина силовой линии ярма статора, м

.

Длина силовой линии полюса при тангенциальном расположение магнитов (конструкция «коллекторного» типа), м

Магнитный поток, Вб

,

где k_c=0.97- коэффициент заполнения пакета сталью.

Индукция в воздушном зазоре в рабочем состоянии, Тл

.

Магнитное напряжение воздушного зазора, А

Так как каждый зубец статора, по существу представляет явно выраженный полюс, то коэффициент воздушного зазора =1.

.

Магнитное напряжение зубцов, А

,

где Н_z1-напряженность магнитного поля выбирается по кривым в соответствии с В_z1 для стали 2411.

Индукция в ярма статора, Тл

.

Магнитное напряжение ярма статора, А

,

где о= 1 - коэффициент для явнополюсной конструкции;

Н_а1 - напряженность магнитного поля выбирается по кривым в соответствии с В_а1 для стали 2411.

Магнитное напряжение воздушного зазора и статора, А

.

Поток рассеяния сердечника полюса, Вб

.

Расчетная индукция в сердечнике полюса, Тл

.

Магнитное напряжение полюсов, А

,

где Н_m- напряженность магнитного поля выбирается по кривым в соответствии с Н_m для стали 2411.

Индукция в стыке сердечника полюса с магнитом, Тл

.

Магнитное напряжение стыка сердечника полюса с магнитами, А

.

где д_ст - односторонняя величина воздушного промежутка между сердечником полюса и магнита, принимаем д_ст = м.

Поток рассеяния магнитов, Вб

.

Полный поток рассеяния полюса ротора, Вб

Полный поток полюса, Вб

Коэффициент рассеяния

.

Суммарное магнитное напряжение цепи, А

Базисные значения магнитного потока и магнитного напряжения.

За базисные единицы приняты значения остаточной индукции В_r и теоретической коэрцитивной силы Н_со. Соответственно, базисные значения магнитного потока и намагничивающей силы определяются через В_r и Н_со.

,Вб

,А

Относительные значения магнитного потока, потока рассеяния и магнитного напряжения цепи

.

Результаты расчета магнитной цепи сведем в таблицу 4.2

Таблица 4.2 - Результаты расчета магнитной цепи

	0.8	1	1.2	1.4	1.6	1.75	2.0	2.2
	133	217	399	1230	5000	12500	59000	239000
	4,04	6,59	12,13	37,39	152	380	1793,6	7265,6
	0,711	0,889	1,067	1,245	1,423	1,556	1,778	1,956
	0,398	0,497	0,596	0,696	0,795	0,87	0,994	1,093
	254,4	318	381,6	445,3	508,9	556,6	636,1	699,7
	0,67	0,837	1,005	1,172	1,34	1,465	1,674	1,842
	103	143	220	368	795	1940	8440	18460
	1,59	2,21	3,4	5,69	12,28	29,98	130,42	285,28
	260,1	326,9	397,2	488,3	673,2	966,5	2560	8250
	0,88	1,11	1,34	1,65	2,28	3,27	8,66	25,17
	0,143	0,178	0,214	0,25	0,286	0,315	0,369	0,443
	41	45	48,5	52	55,5	58,5	63,5	70
	1,309	1,436	1,548	1,66	1,772	1,867	2,027	2,235
	0,149	0,186	0,224	0,261	0,299	0,329	0,386	0,462
	11,92	14,89	17,88	20,84	23,92	26,29	30,86	36,99
	3,894	4,89	5,936	7,279	9,957	14,17	36,95	118,1
	4,774	5,995	7,279	8,931	12,23	17,44	45,6	146
	7,591	9,492	11,4	13,34	15,45	17,31	22,34	34,16
у	1,067	1,067	1,068	1,072	1,086	1,112	1,256	1,746
	0,134	0,167	0,201	0,234	0,268	0,293	0,334	0,368
	0,0089	0,011	0,014	0,017	0,023	0,033	0,086	0,275
	0,21	0,264	0,32	0,393	0,538	0,765	1,995	6,377

Построение диаграммы магнита

По результатам таблицы 4.2 строим диаграмму магнита и определяем рабочую точку. Для рассматриваемого типа электрической машины используются магниты с прямолинейной характеристикой размагничивания. Диаграмма магнита и все характеристики строятся в относительных единицах. Порядок построения диаграммы и определение рабочей точки показан на рисунке 4.5.

По данным материала магнита «неодим-железо-бор» строим характеристику размагничивания магнита - (1), по данным расчета магнитной цепи строится характеристика холостого хода - (2) и зависимость потока рассеяния от намагничивающей силы - (3). Кривая - (4), определяемая как разность характеристик 1 и 3 представляет собой зависимость магнитного потока, обеспечиваемого потока, обеспечиваемого магнитами в воздушном зазоре. Точка пересечения характеристик и соответствует рабочему магнитному потоку в воздушном зазоре.

По диаграмме магнита определяем рабочий магнитный поток в относительных единицах, затем переходим к реальному и получаем значение магнитного потока, по которому рассчитываем максимальный момент, который развивает спроектированный двигатель.

Магнитный поток в относительных единицах.

Рабочий магнитный поток, Вб

.

Максимальный электромагнитный момент

трехфазный двигатель коллекторный ротор

Полная длина проводников фазы обмотки статора, м

.

.

При расчете нагрузки:

.

Максимальный электромагнитный момент, Н•м

.

Расчет коэффициента полезного действия

Полезная мощность на валу электродвигателя

 Вт

Электрические потери электродвигателя

, Вт

Доля остальных потерь

,Вт.

Вывод: проведя, электромагнитный расчет мы убедились, что все требования, предъявляемые к машине (а именно максимальный электромагнитный момент) удовлетворяют техническому заданию.

Описание и обоснование конструкции

Многополюсный высокомоментный, регулируемый синхронный двигатель является составной частью электропривода. Исполнение по степени защиты - IP 54 закрытое.

Электродвигатель состоит из статора, ротора, боковых щитов, вентилятора охлаждения.

Статор

Статор состоит из сердечника, обмотки, короны, станины, и датчика положения ротора.

Сердечник статора

Сердечник статора выполняется из листов электротехнической стали 2412 толщиной 0,5 мм, изолированных лаком. Листы сердечника штампуются и набираются в пакет. Набранный на оправку сердечник спрессовывается. Для предотвращения «распушения» крайние листы в количестве 8 - 10 склеиваются. После сборки сердечника в пакет и прессовки, сердечник проваривается по специальным канавкам по внешнему диаметру во избежание сдвига листов во время эксплуатации двигателя.

Обмотка статора

В трапецеидальных полуоткрытых пазах сердечника статора укладывается однозубцовая обмотка с числом пазов на полюс и фазу . Обмотка выполняется из провода марки ПЭТ-155 класса нагревостойкости «F». Закрепление обмотки в пазах производится статорными клиньями, которые выполняются из текстолита А толщиной 0,5 мм. Выводные концы обмотки спаиваются припоем ПОССУ 40-0,5 и припаиваются к разъёму находящемуся в верхней части корпуса двигателя. Лобовые части обмотки статора бандажируются шнур-чулком.

После сборки статора и укладки обмотки производится пропитка методом погружения лаком МЛ-92 в течение 20-30 минут при температуре 25±10 єС. Далее проводится запечка при температуре 130±5 єС в течение 6 часов (ступенчато).

Корона

Корона выполняется из стеклонаполненного полиамида марки ПА 6 и выполняется литьём под давлением. Перед укладкой обмотки в пазы сердечника статора устанавливается с торцов сердечника на клей и служит для предотвращения повреждения лобовых частей обмотки и для крепления датчика положения ротора.

Станина

Станина электродвигателя выполняется из профиля полученного методом экструзии. Профиль станины имеет лапы для крепления двигателя и продольные рёбра, для увеличения поверхности охлаждения. После изготовления станина поступает на механическую обработку, где осуществляется обработка внутренней поверхности станины, для посадки обмотанного сердечника статора.

После запрессовки сердечника происходит обработка посадочных мест под щиты на станине за одну установку относительно диаметра расточки пакета статора, а также привалочной поверхности лап.

Датчик положения ротора

Датчик положения ротора является покупным изделием, крепится в верхней части корпуса двигателя и служит для определения положения ротора и связи двигателя и системы управления. Концы датчика положения ротора припаиваются припоем ПОСС 40 к разъёму находящемуся на корпусе двигателя.

Ротор

Ротор состоит из сердечника, вала, немагнитной втулки, постоянных магнитов.

Сердечник ротора

Сердечник ротора выполняется из листов электротехнической стали 2412 толщиной 0,5 мм, изолированных лаком. Пазы под магниты выполняются прямоугольной формы. Листы сердечника ротора штампуются и набираются в пакет. Для предотвращения «распушения» крайние листы выполняются толщиной 2 мм. В набранный на оправку сердечник вставляются заклёпки, после чего сердечник спрессовывается и расклёпывается. По внутреннему диаметру сердечника выполнены пазы для посадки на немагнитную втулку, предотвращающие проворот сердечника.

Вал

Вал изготавливается из качественной стали 45. Вал является выходным и с одной стороны имеет шпоночный паз для крепления полумуфты, а с другой стороны посадочное место для крепления вентилятора. В месте крепления пакета на валу имеется упорный бурт, для предотвращения смещения пакета в осевом направлении. Для предотвращения проворота пакета статора на валу выполняется шпоночный паз под призматическую шпонку.