Ргз № 2 расчет машины постоянного тока

Машина постоянного тока параллельного возбуждения имеет параметры, приведенные в таблице 2.1( с. 32 – 43). Машины с номинальными напряжениями 115 и 230 В являются генераторами, а с номинальным напряжением 220 В - двигателями.

Требуется:

2.1. Рассчитать магнитную цепь машины постоянного тока при холостом ходе:

а) выполнить в масштабе схематический чертеж магнитной цепи машины

(рис. 2.1);

б) рассчитать магнитную цепь генератора при холостом ходе для значений

Е₁ = 0,7 Uн; Е₂ = Uн; Е₃ = 1,15 U_Н и Е₄ = 1,25 U_Н или двигателя - для значений E₁ = 0,6 U_H; E₂ = 0,8 U_H; E₃ = U_H и E₄ = 1,15 U_H. По результатам расчета построить характеристику холостого хода E = f (Fo) и определить коэффициент насыщения при Е = Uн.

2.2. Рассчитать и выполнить схему обмотки якоря машины постоянного тока. Параметры петлевых и волновых обмоток якоря приведены в табл. 2.2 (приложение с. 49-51). Вычислить первый частичный шаг секции У₁, второй частичный шаг У₂, результирующий шаг У, шаг обмотки по коллектору У_к. Вычертить схему заданной обмотки в развернутом виде; расставить полюсы и щетки, указать секции, входящие в каждую параллельную ветвь.

2.3. Рассчитать потери и КПД машины постоянного тока (параметры для расчета приведены в табл. 2.1 (приложение с. 32-43) при токах нагрузки I = 0,25 Iн; I = 0,5 Iн; I = Iн; I = 0,75 I_H; I = 1,25 Iн. Построить зависимость  = f (I).

Рис. 2.1. Схематический чертеж магнитной цепи машины постоянного тока

Указания к выполнению задания

2.1 Расчет магнитной цепи

Приступая к расчету, необходимо выполнить эскиз магнитной цепи в масштабе согласно рисунку 2.1. Данные расчета магнитной цепи сводим в таблицу 2.3.

Таблица 2.3

	Е1	Е2	Е3	Е4	F0
Генератор	0,7UH	UH	1,15UH	1,25UH
Двигатель	0,6UH	0,8UH	UH	1,15UH

2.1.1 Магнитные потоки

Полезный магнитный поток [Вб], (2.1)

где n – частота вращения, мин^-1. Поток полюсов (2.2)

2.1.2 Ярмо

Индукция в ярме [Тл]. (2.3)

Средняя длина магнитного пути по ярму [м], (2.4)

где .

МДС ярма , [А]. (2.5)

где Н_Я – удельная МДС ярма для данной величины индукции В_Я находится по таблице 2.4 (приложение с. 44).

2.1.3 Полюса

Индукция в сердечнике полюса [Тл]. (2.6)

Удельная МДС полюсов приведена в таблице 2.5 (приложение с. 45).

МДС пары полюсов [А], где [м]. (2.7)

2.1.4 Воздушный зазор

Полюсный шаг [м]. (2.8)

Расчетная полюсная дуга [м]; (2.9)

Расчетная длина якоря при отсутствии радиальных вентиляционных каналов

[м]. (2.10)

Расчетное сечение воздушного зазора [м²]. (2.11)

Индукция в воздушном зазоре [Тл]. (2.12)

Зубцовый шаг по верху зубца [м]. (2.13)

Ширина зубца по верху [м]. (2.14)

Коэффициент воздушного зазора . (2.15)

МДС воздушного зазора . (2.16)