Рефераты. Расчёт электромагнита клапанного типа

, ( 17 )

мм2.

Подставляя найденные величины в выражение ( 15 ) получим:

єС.

Так как намагничивающая сила, получившаяся в результате проверки, больше заданной, плотность тока не превышает максимального значения и допускаемый нагрев катушки не превышает фдоп = 80 єС, то расчёт проведён правильно.

4 Расчёт магнитной цепи методом коэффициентов рассеяния

Определение проводимости зазора

Используя метод Ротерса, разбиваем весь поток выпучивания на простые геометрические фигуры. Схема воздушного зазора представлена на рисунке 2.

Расчёт проводимостей производим для четырёх положений якоря электромагнита.

Якорь в отпущенном положении ( д1 = д1нач )

, ( 18 )

, ( 19 )

, ( 20 )

, ( 21 )

, ( 22 )

, ( 23 )

, ( 24 )

. ( 25 )

Подставляя в формулы ( 18 ) - ( 25 ) величину д1 = д1нач, определим проводимости для отпущенного положения якоря. Результаты вычисления приведены в таблице 2.

Якорь в промежуточном положении ( д1 = д1нач )

Подставляя в формулы ( 18 ) - ( 25 ) величину д1 = д1нач, определим проводимости для отпущенного положения якоря. Результаты вычисления приведены в таблице 2.

Якорь в промежуточном положении ( д1 = д1нач )

Подставляя в формулы ( 18 ) - ( 25 ) величину д1 = д1нач, определим проводимости для отпущенного положения якоря. Результаты вычисления приведены в таблице 2.

Якорь в притянутом положении ( д1 = д1кон )

Подставляя в формулы ( 18 ) - ( 25 ) величину д1 = д1кон, определим проводимости для отпущенного положения якоря. Результаты вычисления приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Магнитные проводимости для четырёх положений

д1нач

д1нач

д1нач

д1кон

G1, Гн

5.775·10-7

8.663·10-7

1.733·10-6

1.348·10-5

G2, Гн

1.046·10-8

1.046·10-8

1.046·10-8

1.046·10-8

G3, Гн

6.773·10-9

4.516·10-9

2.258·10-9

2.903·10-10

G4, Гн

9.309·10-9

1.182·10-8

1.617·10-8

2.381·10-8

G5, Гн

1.257·10-9

1.257·10-9

1.257·10-9

1.257·10-9

G6, Гн

1.138·10-8

1.536·10-8

2.363·10-8

4.452·10-8

G7, Гн

2.091·10-8

2.091·10-8

2.091·10-8

2.091·10-8

Gд1, Гн

6.987·10-7

9.899·10-7

1.868·10-6

1.365·10-5

Расчёт магнитной проводимости нерабочего зазора

Магнитную проводимость нерабочего зазора определим по формуле:

Гн, ( 26 )

Расчёт магнитной суммарной проводимости

Суммарную магнитную проводимость обоих воздушных зазоров вычислим по формуле:

. ( 27 )

Результаты расчёта магнитных проводимостей для четырёх положений приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Результаты расчётов суммарной проводимости

д1нач

д1нач

д1нач

д1кон

, Гн

5.74·10-7

7.57·10-7

1.182·10-6

2.603·10-6

Расчёт удельной магнитной проводимости и

коэффициентов рассеяния

Удельную магнитную проводимость можно определить по формуле:

. ( 28 )

Коэффициенты рассеяния в общем случае определятся по формуле:

, ( 29 )

где gу - удельная магнитная проводимость;

x - удаление сечения от конца сердечника;

- суммарная магнитная проводимость;

l - длина стержня сердечника.

Определим коэффициенты рассеяния для трёх характерных сечений стержня () при четырёх положениях якоря.

; ; .

Коэффициенты рассеяния для притянутого и промежуточных положениях якоря находятся аналогично. Результаты расчёта коэффициентов рассеяния для четырёх положений якоря приведены в таблице 4.

Таблица 4 - Коэффициенты рассеяния

д1нач

д1нач

д1нач

д1кон

1

1

1

1

1.231

1.175

1.112

1.051

1.307

1.233

1.149

1.068

Построение магнитных характеристик

Магнитной характеристикой электромагнита является зависимость магнитного потока от намагничивающей силы.

, ( 30 )

где F - намагничивающая сила катушки;

- суммарная проводимость зазора.

Разобьём магнитную цепь на три участка - якорь, стержень, основание магнитопровода. Полные магнитные потоки на данных участках определим как:

, ( 31 )

где Фяк - полный магнитный поток в якоре;

Фст - полный магнитный поток в стержне;

Фосн - полный магнитный поток в основании.

Магнитную индукцию найдем как:

( 32 )

Зная магнитную индукцию якоря, стержня и основания можно найти напряжённость магнитного поля на этих участках.

Так как расчёт проводится с учётом потерь в стали, то МДС определим как:

, ( 33 )

где Нср - промежуточная напряжённость, .

Расчёты по формулам ( 30 )-( 33 ) выполнены на ЭВМ в Mathcad 8. Результаты расчета сведены в таблицах 5-8.

Таблица 5 - Результаты расчета магнитной цепи при д1 = д1нач

Страницы: 1, 2, 3, 4



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.