- •Расчет магнитных проводимостей воздушных зазоров
- •Метод вероятных путей потока
- •Расчет проводимостей для промежуточного значения зазора
- •Расчет проводимостей для конечного значения зазора
- •Расчет проводимости воздушного зазора №2 методом расчетных полюсов
- •3 .Схема замещения магнитной системы
- •Расчет магнитной системы методом участков
- •Расчет мс методом участков с использованием программного обеспечения
- •Расчет мс методом частичных коэффициентов рассеяния
- •Расчет обмоточных данных намагничивающей катушки мс
З адание на курсовой проект
Вариант №11
Намагничивающая Сила 1100 А
Начальный зазор 3.5 мм
Размеры магнитопровода a 15 мм
с 23 мм
l 52 мм
d 22 мм
В курсовой работе по заданным размерам магнитной цепи и величине магнитодвижущей силы необходимо рассчитать основные электромагнитные и электромеханические характеристики на постоянном токе. В курсовой работе необходимо выполнить следующее:
1. Рассчитать магнитные проводимости воздушных зазоров МС для
начального, промежуточного и конечного (0,1 мм) положений якоря; для
начального положения двумя методами (простых фигур и расчетных полюсов). Для
воздушных зазоров по путям потоков рассеяния рассчитывается удельная
проводимость. Величина технологического зазора Δ = 0,1 мм.
2. Выбрать материал магнитопровода (с обоснованием).
3. Составить схемы замещения магнитной цепи (с учетом сопротивления
стали и без учета).
4. Определить расчетные коэффициенты выпучивания, рассеяния и
производные проводимости рабочих зазоров.
5. Рассчитать магнитную цепь магнитной системы при начальном положении
якоря двумя методами: методом частичных коэффициентов рассеяния и методом
участков.
6. Рассчитать магнитную цепь на ЦВМ с использованием студенческого
математического обеспечения (для трех положений).
7. Рассчитать тяговую характеристику электромагнита с использованием
энергетической формулы и формулы Максвелла.
8. Рассчитать обмоточные данные катушки.
содержание
1.Расчет магнитных проводимостей
2.Расчет проводимости воздушного зазора методом расчетных полюсов
3. Расчет магнитной системы методом участков
4. Расчет МС методом участков с использованием программного обеспечения
Расчет магнитных проводимостей воздушных зазоров
магнитной системы
Метод вероятных путей потока
Расчет проводимостей воздушных зазоров для начального положения δ = 3.5 мм
m=0.5δ=1.75 мм
Фигура 1. Кольцо:
Фигура 2. Цилиндр :
Фигура 3. Четверть цилиндра:
Фигура 4. Цилиндр :
Фигура 5. Полуцилиндр:
Фигура 6. Четверть полого цилиндра
Фигура 7. Половина полого цилиндра:
Фигура 8. Четверть полого цилиндра:
Полная проводимость воздушного зазора №1
Проводимость рабочей части
Коэффициент выпучивания поля в зазоре
Полная проводимость воздушного зазора №2
Проводимость рабочей части
Коэффициент выпучивания поля в зазоре
Расчет проводимостей для промежуточного значения зазора
(расчет производится аналогично первому случаю)
m=0.5δ=0.8 мм
Полная проводимость воздушного зазора №1
Проводимость рабочей части
Коэффициент выпучивания поля в зазоре
Полная проводимость воздушного зазора №2
Проводимость рабочей части
Коэффициент выпучивания поля в зазоре
Расчет проводимостей для конечного значения зазора
(расчет производится аналогично первому случаю)
m=0.5δ=0.05 мм
Полная проводимость воздушного зазора №1
Проводимость рабочей части
Коэффициент выпучивания поля в зазоре
Полная проводимость воздушного зазора №2
Проводимость рабочей части
Коэффициент выпучивания поля в зазоре
Расчет проводимостей для технологического зазора
Расчет удельной проводимости
Расчет проводимости воздушного зазора №2 методом расчетных полюсов
Данный результат практически совпадает с данными метода простых фигур
3 .Схема замещения магнитной системы
Расчет магнитной системы методом участков
4.1. Подготовительные расчеты
Рабочий зазор
Сечения якоря и основания
Сечение сердечника 1
Сечение сердечника 2
Длина якоря и основания
Полные магнитные проводимости воздушных зазоров
Удельная проводимость
Магнитодвижущая сила
Материал – электротехническая сталь марки 12096
Кривая намагничивания для стали 12096
Принимаем число участков n=6
Погрешность 3%
Коэффициент сходимости интерации
Длина участков
Удельная МДС участка
Приводим уравнения системы:
С граничными условиями
В числовой форме
Выбор первого приближения величины потока в рабочем зазоре
Выбираем
Принимаем
Из граничных условий
По кривой намагничивания находим
Р ешение системы уравнений по участкам
Напряженность Н11 и Н22 определяем по потоку Ф1
Результаты расчетов приведены в таблице 1.
Решение уравнений граничных условий для основания магнитной системы
За величину потока в основании принимаем выходное значение потока из последнего
,тогда
При
Вычисляем полное падение магнитного потенциала по всему контуру и проверяем сходимость
Поскольку то первое приближение является искомым значением потока в рабочих зазорах
Величина |
Участки МС |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
, А |
966 |
785 |
604 |
424 |
246 |
68 |
|
Вб |
1.97 |
3.666 |
4.971 |
5.88 |
6.413 |
6.56 |
|
, ,Тл |
0.518 |
0.964 |
1.305 |
1.549 |
1.689 |
1.728 |
|
, , Тл |
0.111 |
0.206 |
0.279 |
0.331 |
0.361 |
0.369 |
|
А/м по кривой намагнич. |
126 |
191.6 |
316 |
476 |
606 |
648 |
|
А/м по кривой намагнич. |
73 |
85.99 |
96 |
105 |
109 |
110 |
|
|
1.73 |
2.4 |
3.57 |
5.044 |
6.206 |
6.57 |
|
, А |
785 |
604 |
424 |
246 |
68 |
-107 |
|
,Вб |
16.65 |
13.07 |
9.15 |
5.13 |
1.489 |
-2.32 |
|
|
3.66 |
4.97 |
5.88 |
6.41 |
6.56 |
6.33 |
Таблица 1 Первое приближение величины потока в рабочем зазоре