double arrow

Последовательность расчёта магнитной цепи в ДПТ. Характеристика намагничивания машины.

3

Задача расчета магнитной цепи заключается в определении оптимальной величины МДС, необходимой для создания заданного потока. По эскизу магнитной цепи определяется суммарная МДС, на полюс. Магнитная система машины постоянного тока представляет со­бой 2р симметричных магнитных цепей (рис.1), каждая из кото­рых состоит из семи последовательно соединенных условно одно­родных участков: воздушного зазора под главными полюсами, зубцов якоря, ярма якоря, зубцов полюсных наконечников главных полюсов (у компенсированных машин), сердечника главного полю­са, зазора между главным полюсом и станиной. Замкнутый контур магнитных линий пары полюсов является симметричным относительно оси геометрической нейтрали (рис. 1), поэтому расчет магнитной цепи машины постоянного тока достаточно производить на один полюс.

Для расчета магнитной цепи необходимо знать размеры всех участков магнитопровода, площади их сечения, магнитные потоки этих участков.

ΣF=Fδ+Fz+Fa+Fg+Fc+ Fδс

МДС воздушного зазора, А, на полюс:

Fδ=0,8* Bδ*kδ*δ*104,

Где kδ= -коэффициент воздушного зазора, учитывает неравномерность воздушного зазора в следствии зубчатости якоря

МДС зубцов якоря при овальных пазах, А

Fz=hz*Hz- где hz=hn-высота зубца м; Hz-напряженность магнитного поля зубцов,А/м-определяется по кривым намагничивания при Bz ≥1,8 ТЛ, если ≤1,8 то по таблицам.

Для паза круглой формы,рис1, индукции, Тл

Вz min=

Коэффициент воздушного зазора kδ, учитывающий влияние зубчатости якоря ,kδα зубцов компенсационной обмотки на главном

полюсе ķδĸ, бандажных канавок ķδ.ĸ и радиальных вентиляционных каналов ķв.ĸ на

магнитное сопротивление воздушного зазора, равен: kδ = kδα ķδĸ ķδ.ĸ ķв.ĸ

Рис. 1 Магнитные системы (а—в) и магнитная цепь (г) машин постоянного тока

Коэффициент

где lП — длина пакета; bВ.К — ширина вентиляционного канала.

2.Расчетная ширина полюсной дуги b` Р= bР при эксцентричном зазоре под главными полюсами и b'р =b р + 2δ при концентрическом зазоре под главными полюсами с компенсационной обмоткой.

3.Расчетная длина якоря δравна длине пакета якоря ст, т. е. δ= а при отсутствии радиальных вентиляционных каналов и δ = п-nкbв.к при наличии nк радиальных вентиляционных каналов
шириной bв.к каждого канала.

4.Расчетная длина станины с для машин постоянного ток мо­жет быть принята:

с= г+0,4D где г — длина главного полюса.

5. Высоту главного полюса hг для машин постоянного тока с диаметром якоря до 0,5 м предварительно можно определить, по рис. 2 При D» 0,5 м для предварительного определения высоты полюса необходимо использовать установленные зависимости Dвн=j(D;р), приведенные на рис. определяется при известных радиальных размерах магнитной системы

hс=Dвн-{(D+2δ)/2} - hГ - hГН - где hГН — высота наконечника главного полюса выби­рается исходя из условия, чтобы магнитная индукция в сечении агсг не превышала 1,8... 1,9 Тл; индукция в станине из массивной стали не должна превышать Вс = 1,3 Тл (1,05 Тл при классе изоляции Н). Уве­личение магнитной индукции сверхустановленных значений приво­дит, в первую очередь, к ухудшению коммутации машины.

7. Ширина выступа наконеч­ника главного полюса b ГВ может быть принята равной (0,1...0,15)bГ.

Ширина сердечника главного полюса bГ = sГFdНОМ / (kСГВГ) - где ВГ- индукция в сердечнике главного полюса. Для сталей ма­рок 3411, 3412, 3413 ВГ = 1,6...1,7 Тл, для сталей марок 1211 и 1212 ВГ = 1,35...1,55 Тл. При исполнении машины по степени защиты 1Р44 и способам охлаждения 1С0141 и 1С0041 индукция ВГ должна быть снижена на 0,2 — 0,3 Тл.

8. Коэффициент магнитного рассеяния главных полюсов sг зави­сит от воздушного зазора, ширины межполюсного окна t - Ьр и ши­рины полюсного наконечника добавочного полюса.

В каждом конкретном случае путем моделирования магнитного поля в воздушном зазоре можно определить sг.

При расчетах магнитных цепей машин постоянного тока можно принять sг = 1,15 для двухполюсных машин, sг = 1,2 для четырехпо-люсных машин без компенсационной обмотки, sг = 1,25 при = 4 и 6 и наличии компенсационной обмотки.

Для построения характеристики намагничивания машины по­стоянного тока необходимо определить сумму МДС всех участков магнитной цепи при значениях магнитного потока в воздушном за­зоре Фδ = 0,5; 0,75; 0,9; 1,1 и 1Д5Фδном.

Расчитываем:

ΣF=Fδ+Fz+Fa+Fg+Fc+ Fδс

Fδ, Fz-влияют на участки.

По данным строят характеристику намагничивания.

Находим точку соответствующую номин. потоку.

Если на первом уч-ке, на колене насыщения можно регулировать скорость потоком вверх и вниз. Если 3-неустойчивая работа.

Кривая намагничивания необходима для расчета рабочих и пусковых характеристик МДПТ, переходная характеристика- для расчета МДС якоря от поперечного поля Fq.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  


3

Сейчас читают про: