- •Содержание
- •Введение
- •1. Определение параметров якоря
- •1.1 Выбор и обоснование номинального напряжения на зажимах двигателя
- •1.2 Определение диаметра якоря по заданной мощности двигателя
- •1.3 Определение диаметра якоря по максимально допустимым окружным скоростям
- •1.4 Определение диаметра якоря по допустимой линейной токовой нагрузке
- •1.5 Дополнительные параметры якоря
- •2 Определение параметров зубчатой передачи
- •3 Выбор параметров якоря
- •3.1 Построение эскиза секции обмотки
- •3.2 Определение параметров паза
- •3.3 Расчёт уравнительных соединений
- •4 Расчёт магнитной системы
- •4.1 Построение эскиза магнитной системы
- •4.2 Определение свойств участков магнитной системы
- •4.3 Определение параметров катушек главных полюсов
- •5 Расчёт коммутации
- •5.1 Определение реактивной эдс
- •5.2 Выбор конструкции дополнительных полюсов
- •6 Расчёт элементов узла токосъёма
- •7 Построение характеристик двигателя
- •7.1 Определение суммарных потерь в двигателе
- •7.2 Расчёт и построение характеристик двигателя
4.2 Определение свойств участков магнитной системы
К свойствам магнитной системы условно отнесём сечение участков S, магнитную индукцию B, напряжённость поля H, определяемую по [1, приложение 3] и магнитное напряжение F.
Начнём с зубцового слоя якоря. Его сечение:
м2,
где
αδ=0.665 – коэффициент перекрытия.
Магнитная индукция в зубцовом слое:
Тл.
Магнитная напряжённость в зубцовом слое Hz=179 А/см.
Магнитное напряжение в зубцовом слое:
А,
где
hz=4,4
см – высота паза.
Определим магнитные свойства в сердечнике якоря.
Сечение якоря:
где
La
– длина пути магнитного потока в якоре;
nвк=3 – число рядов вентиляционных каналов (см. рисунок 4.1).
мм
= 0,14 м.
Таким образом, сечение якоря:
м2.
Индукция в якоре:
Тл.
Магнитная напряжённость в сердечнике якоря Ha=783 А/см.
Магнитное напряжение в сердечнике якоря:
А,
Определим магнитные свойства в сердечнике полюса.
Сечение полюса и индукция в нём из выражения (4.2): Sпол=0,07 м2, Bпол=1,4 Тл. Напряжённость в полюсе: Hпол=25 А/см, магнитное напряжение в полюсе:
А.
Магнитное напряжение на стыке ярма с остовом:
,
где
kв – коэффициент,
учитывающий зубчатое строение поверхности
якоря.
,
где
Z1=35.2 мм – толщина
зубца по окружности якоря.
Тогда магнитное напряжение в стыке:
А.
Определим магнитное напряжение в переходе ярмо – полюс. Сечение:
м2.
Индукция:
Тл.
Магнитная напряжённость:
=5,8
А/см.
Магнитное напряжение:
А.
Рассмотрим ярмо (остов) машины.
Сечение остова:
м2.
Индукция в остове:
Тл.
Напряжённость в остове
=4,3
А/см, магнитное напряжение в остове:
А,
где
lj=62
см.
Ориентировочное поперечное сечение воздушного зазора:
м2
Индукция в воздушном зазоре:
Тл.
Магнитное напряжение в зазоре:
А,
где
μ0=4π∙10-7 – магнитная
проницаемость воздуха.
Для проведения магнитного потока по полученной цепи нужна намагничивающая сила:
А.
МДС реакции якоря:
А.
Намагничивающая сила обмотки возбуждения:
А.
Таблица 4.1 – Магнитные параметры двигателя |
|||||||
Номер |
Наименование участка |
Магнитный поток, Вб |
Поперечное сечение, м2 |
Длина, м |
Индукция, Тл |
Напряжённость, А/см |
Магнитные напряжения и НС, А |
1 |
Зубцовый слой якоря |
0,09 |
0,05 |
0,06 |
1,8 |
179 |
787,6 |
2 |
Сердечник якоря |
0,045 |
0,02 |
0,14 |
2,25 |
783 |
109,62 |
3 |
Сердечник полюса |
0,1 |
0,07 |
0.13 |
1,4 |
25,0 |
337,5 |
4 |
Стык полюса с ярмом |
0,1 |
0,1 |
0,008 |
0,99 |
- |
40,0 |
5 |
Переход остов – полюс |
0,1 |
0.101 |
0.37 |
1.69 |
79 |
39.5 |
6 |
Остов |
0,05 |
0,06 |
0,62 |
0,57 |
4,3 |
266,6 |
Суммарное магнитное напряжение в стальных участках |
1654,52 |
||||||
7 |
Воздушный зазор |
0,09 |
0,1 |
0,0088 |
0,9 |
- |
5423 |
Намагничивающая сила для проведения потока по магнитной цепи |
7068,52 |
||||||
Намагничивающая сила для компенсации действия реакции якоря |
6570 |
||||||
Намагничивающая сила обмотки полюса |
13656,52 |
||||||
