(117)
Подставляя численные значения, получаем:
Тогда действительная индукция в зубце будет:
(118)
где m0 – магнитная постоянная, m0 = 1,25 Гн/см.
определяют по полученному ранее значению индукции по кривой намагничивания для выбранной марки электротехнической стали, которая представлена в табличной форме в приложении 4, , = 400 А/см.
Тогда
Находим магнитное напряжение в зубце
(119)
Подставляя численные значения, получаем:
Площадь сечения зубцового слоя
(120)
Подставляя численные значения, получаем:
Сердечник якоря. Для принятого ранее значения индукции в сердечнике якоря Ва по кривым намагничивания, приведенным в приложении 4, , находим напряжённость магнитного поля На.
Магнитное напряжение в сердечнике якоря
Fa = Ha×La, (121)
где La – длина средней силовой линии в сердечнике якоря, определяется по
формуле:
(122)
Подставляя численные значения, получаем:
По приложению 4, , для стали 1312 находим На = 14 А/см. Тогда
Fa = 14×19,6 = 274,4 А.
Сердечник главного полюса обычно изготавливают наборным из штампованных листов малоуглеродистой стали Ст2.
Для принятого ранее значения индукции в сердечнике полюса по кривым намагничивания (приложение 4 ) находим напряженность магнитного поля Нт = 70,5 А/см.
Магнитное напряжение в сердечнике полюса определяется по формуле:
Fт = Нт×hт, (123)
где hт – предварительно принятая ранее высота полюса, 8,8 см.
Тогда подставляя численные значения, получаем:
Fт = 70,5×8,8 = 620,4 А.
Станина двигателя обычно выполняют литым из стали 25 Л.
Для принятого ранее значения индукции в станине Вст по кривым намагничивания (приложение 4 ) находим напряженность магнитного поля Нст = 39 А/см.
Магнитное напряжение в сердечнике полюса определим по следующей формуле:
Fст = Нст×Lст, (124)
где Lст – длина средней силовой магнитной линии в станине, определяется
по формуле:
Lст = 0,65…0,75×t. (125)
Подставляя численные значения, получаем:
Lст = 0,7×44 = 30,8 см.
Тогда подставляя численные значения в (124), получаем:
Fст = 39×30,8 = 1201,2 А.
Общая МДС магнитной цепи определяется по формуле:
Fо.дл. = Fd + Fz + Fa + Fт + Fст. (126)
Подставляя численные значения, получаем:
Fо.дл. = 1216+274,4+620,4+1201,2+7258 = 10600 А.
В правильно рассчитанном двигателе коэффициент насыщения в продолжительном режиме должен быть:
кн = Fо.дл. /Fd = 1,5…2,0. (127)
Подставляя численные значения, получаем:
кн = 10600/7258 = 1,5.
Расчет размагничивающего действия реакции якоря производим по методу А.Б.Иоффе.
Для компенсации размагничивающего действия реакции якоря соответствующая МДС определяется по формуле:
=кр×Fря, (128)
где кр – коэффициент размагничивания, кр = 0,15;
Fря – реакция якоря, определяется по следующей формуле:
(129)
Подставляя численные значения, получаем:
Тогда подставляя численные данные в (128), получаем:
Результаты расчета магнитной цепи для продолжительного режима целесообразно свести в таблицу 2.
Таблица 2 – Расчет магнитной цепи для продолжительного режима
Участок магнитной цепи
Длина
участка,
см
Площадь сечения,
м2
Индукция,
Тл
Напря-женность, А/см
МДС
участка,
А
Воздушный зазор
0,84
0,12
0,99
8641
7258
Зубцовая зона
30,04
0,06
1,96
400
1216
Сердечник якоря
19,6
0,197
1,5
14
274,4
Сердечник полюса
8,8
0,078
1,7
70,5
620,4
Станина
30,8
4,26
1,55
39
1201,2
МДС при холостом ходе
10600
Размагничивающая сила реакции якоря
1284
МДС при нагрузке
11884
2.6 Расчет главных полюсов, коммутации и добавочных полюсов
Требуемое число витков катушки главных полюсов определим по формуле:
Wв = Fвдл. /Iвдл. (130)
Подставляя численные значения, получаем:
Wв = 11884/550 = 22.
Поперечное сечение меди катушки определим по следующей формуле:
Sв = Iв.дл./jв, (131)
где jв – плотность тока в проводниках обмотки, принимаем 6 А/мм2.
Тогда подставляя численные значения, получаем:
Sв = 550/6 = 92 мм2.
Средняя величина реактивной ЭДС за цикл коммутации в продолжительном режиме определяется по формуле:
er.ср. = 2Wc×A×ℓa×uа.дл.×lп×10-6. (132)
Подставляя численные значения, получаем:
er.ср. = 2×1×389×44×18×2,68×10-6 = 1,65 В < 6 В.
Длину сердечника добавочного полюса принимаем равной длине сердечника якоря, ℓа = ℓт.д. = 44 см.
Коммутирующая ЭДС как ЭДС вращения определяется по формуле:
ек = 2Wc×Вк×ℓa×uа.дл.×10-2, (133)
где Вк – индукция в зоне коммутации.
Исходя из условия, что ек = еr.ср., определяем Вк:
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
