Определение требуемой МДС
Определить значение МДС F электромагнита постоянного тока клапанного типа при заданных тяговой силе N = 10 Н и воздушном зазоре δ = 12 мм.
Размеры электромагнита указаны на рисунке 40, параметры кривой намагничивания стали в таблице 3.
Таблица 3
B, Тл | 0,2 | 0,42 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,86 | 0,98 | 1,07 | 1,13 | 1,19 | 1,22 | 1,26 | 1,28 |
H, А/м |
Решение
1 Определяется удельная магнитная проводимость рассеяния [4] стр. 222
,
где: ka = (0,85…0,92) при ,
2 Определяется магнитная проводимость воздушного зазора
где – площадь шляпки сердечника.
3 Определяется площадь сечения сердечника
4 Определяется длина сердечника
5 Определяется среднее значение коэффициента рассеяния на основании формулы
при l К = l С будет
6 Определяется из формулы Максвелла индукция в рабочем зазоре
7 Магнитный поток в рабочем зазоре
8 Магнитный поток в стали
9 Определяется индукция в стали
10 На основании таблицы 3 строится кривая намагничивания, по которой определяется напряжённость магнитного поля H C = 300 А/м.
11 Определяется МДС
Расчет параметров катушки
1 Площадь окна сердечника с учётом коэффициента заполнения k З = 0,7
где w – число витков, d – диаметр провода.
2 Сопротивление катушки
где l СР = 226 мм – средняя длина витка катушки, ρ0 = 1,62·10-8 Ом·м – удельное сопротивление меди, – сечение провода.
3 Принимается расчётное значение МДС [4] (стр. 133)
F Р = 1,8 F = 1,8·1440 = 2592 А.
4 МДС равна
откуда находится
В результате получим
Расчет тяговой характеристики
Расчёт с использованием данных предыдущего задания.
Задаваясь рядом значений δi (4 – 5 значений) расчёт производится в следующей последовательности: (результаты расчётов сводятся в таблицу)
1 Определяется магнитная проводимость воздушного зазора
2 Определяется среднее значение коэффициента рассеяния
где g σ0 – определена в предыдущем задании.
3 Магнитный поток в рабочем зазоре
где: ФС – определён в предыдущем задании.
4 Определяется тяговая сила