Участок зубцового слоя якоря
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Площадь в расчетном сечении зубцового якоря

 

 , (4.25)

 

Индукция в расчетном сечении зубцового якоря

 

, (4.26)

 

По индукции = 1,8 Тл, согласно [1], находим напряженность магнитного поля, 14200 А/м.

Магнитное напряжение зубцов якоря

 

, (4.27)

 



Участок сердечника главного полюса

 

Площадь сечения сердечника главного полюса

 

, (4.28)

 

Индукция в сердечнике главного полюса

 

, (4.29)

 

По индукции =1,7 Тл, согласно [1],находим напряженность Нm = 7050 А/м.

Падение магнитных потенциалов в сердечнике главных полюсов

 

, (4.30)

 

где Lm – длина силовой линии из эскиза. Lm = 0,12 м.

Fm = 7050 · 0,12 = 846 А.

 

Участок стыка полюса с остовом

 

Магнитное напряжение этого участка Fmj, оценивают по приближенной эмпирической формуле

 

, (4.31)

 

Участок выхода потока из полюса в остов

 

Площадь сечения участка поворота магнитного потока Sj’, зависит от толщины остова в месте расположения главных полюсов

 

, (4.32)

 

Индукция на участке выхода потока из полюса в остов

 

, (4.33)

 

Магнитное напряжение на участке выхода потока из полюса в остов

 

, (4.34)

 

где Hj’ – магнитная напряженность на участке перехода из полюса в остов,

согласно[1], Hj’ = 6800 А/м;

Lj’ – длина силовой линии на участке поворота потока в остове.

Lj’ = 0,08 м.

DFj’ = 6800 ∙ 0,08 = 544 А.

 



Ярмо остова

 

Площадь сечения ярма остова

 

, (4.35)

Sj = 0,06053 · 0,7234 = 0,043787 м2.

 

Индукция в остове

 

, (4.36)

 

Магнитное напряжение в ярме остова

 

, (4.37)

 

где Hj – магнитная напряженность в остове, согласно [1], Hj = 2010 А/м;

Lj – длина силовой линии в ярме остова, из эскиза магнитной цепи.

Lj’ = 0,644 м.

DFj = 2010∙ 0,644 = 1294,44 А.



Расчет воздушного зазора

 

Таблица 4.1 – Расчет магнитных напряжений и МДС возбуждения

Номер участка Наименование участка Магнитный поток, Вб Сечение, м2 Индукция, Тл Напряженность, А/м Длина силовой линии, м Магнитное напряжение, А
1 Сердечник якоря 0,058 0,032439 1,8 14200 0,1625 2307,5
2 Зубцовый слоя якоря 0,117 0,064876 1,8 14200 0,0331 470,02
3 Зубцовый слой полюса
4 Сердечник полюса 0,123 0,072127 1,7 7050 0,12 846
5 Стык полюса с остовом 136
6 Переход из полюса в остов 0,061 0,036862 1,66 6800 0,08 544
7 Ярмо остова 0,061 0,043787 1,4 2010 0,644 1294,44

Сумма магнитных напряжений стальных участков

5597,96

8 Воздушный зазор 0,117 0,001947 0,86 4248,19

МДС намагничивания

9846,15

МДС на компенсацию действия реакции якоря

918,3

МДС Возбуждения обмотки главного полюса

10764,45

 

Потребная МДС воздушного зазора для обеспечения заданных свойств двигателя

 

, (4.38)

 

где  – коэффициент использования мощности.

При , . Принимаю = 0,8;

 – коэффициент регулируемости по скорости;

 – коэффициент магнитной устойчивости;

 – МДС поперечной реакции якоря.


, (4.39)

.

, (4.40)

 

В машинах без компенсационной обмотки, для снижения воздействия поперечной реакции якоря наконечникам главных полюсов придают особую форму, так чтобы зазор расходился бы к краям полюса. Расходящиеся воздушные зазоры обеспечивают нарастание магнитного сопротивления потоку поперечной реакции якоря соответственно росту её МДС от центра главного полюса. Очевидно, что степень искажения магнитного поля главных полюсов, а значит, и величина максимальных межламельных напряжений в этом случае зависят от формы и величины воздушного зазора. Поэтому коэффициент магнитной устойчивости в некомпенсированных двигателях определяется специальным расчетом с учетом индивидуальных особенностей проектируемой машины.

 

Коэффициент максимального искажения магнитного поля

 

, (4.41)

 

где  – максимальный уровень межламельного напряжения.

Принимаю

 

Коэффициент раскрытия воздушного зазора принимаю,

Тогда согласно [1], рисунок 8.3

 

 

Согласно закону полного тока, сумма падений магнитных напряжений в контуре должна компенсироваться МДС намагничивания

 

, (4.42)

 

Реальное значение МДС возбуждения главных полюсов

 

, (4.43)

 

где – поперечная составляющая реакции якоря.

Наиболее простым методом нахождения составляющей  является ее расчет через коэффициент реакции якоря

 

, (4.44)

 

В двигателях без компенсационной коэффициент реакции якоря,  определяется по диаграмме рисунка 8.4.

Для индукции  Тл, принимаем .

 


При этом удостоверяемся в правильности выбора  по формуле

 

, (4.45)

 

Так как число витков округлили, то необходимо уточнить потребную МДС воздушного зазора. Для этого уточним реальное значение МДС возбуждения главных полюсов.

 

, (4.46)

, (4.47)

, (4.48)

 

Для определения точных геометрических размеров воздушного зазора сначала рассчитаем эквивалентный воздушный зазор

 

, (4.49)

 

где  – магнитная постоянная.  Гн/м.

 м.

Связь между конструкционными и эквивалентными воздушными зазорами устанавливается через коэффициент Картера по поверхности якоря, учитывающий геометрические размеры зубцового слоя якоря

 

. (4.50)

 

Принимаю  = 3,183 мм.

 

.

 

Найдем коэффициент Картера по поверхности полюса для эксцентричного зазора

 

 , (4.51)

.

, (4.52)

 



Дата: 2019-07-31, просмотров: 175.