- •Содержание
- •1 Расчет коллекторного двигателя постоянного тока малой мощности
- •1.1 Задание на проект и исходные данные
- •1.4.1 Предварительное значение плотности тока в обмотки якоря.
- •1.4.2 Сечение и диаметр провода обмотки якоря
- •1.8.16 Уточненное значение напряженности магнитного поля постоянного магнита в рабочей точке.
- •1.8.17 Размагничивающее действие поля якоря
- •1.9.15 Кратность пускового момента
- •1.9.16 Электромеханическая постоянная времени электродвигателя
- •1.10 Тепловой расчет электродвигателя
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Введение
1.8.16 Уточненное значение напряженности магнитного поля постоянного магнита в рабочей точке.
1.8.17 Размагничивающее действие поля якоря
Определим действие поля якоря на положение рабочей точки магнита при прямолинейной коммутации и когда щетки находятся на геометрической нейтрали.
а) напряженность магнитного поля и индукции в рабочей точке магнита на сбегающем краю полюса
где
б) напряженность магнитного поля и индукции в рабочей точке магнита на набегающем краю полюса
1.8.18
Удельная
магнитная энергия участков магнитной
цепи переходного слоя под сбегающим и
набегающим краями полюса
где
где
где
где
где
где
1.8.19 Магнитная энергия переходного слоя магнитной цепи при размагничивающем действии поля якоря
1.8.20 Увеличение магнитной энергии переходного слоя от действия поля якоря
1.8.21 Требуемый объем магнита, обеспечивающий заданный магнитный поток при нагрузке
1.8.22
Уточненное значение длины магнита
Отличие
размера составляет
или 2,941%, что допустимо.
1.9 Потери и коэффициент полезного действия
1.9.1 Электрические потери в обмотки якоря
1.9.2 Электрические потери в щетках
1.9.3 Масса стали ярма якоря
1.9.4 Масса стали зубцов якоря
1.9.5 Магнитные потери в ярме якоря
где
β=1,3-1,5
1.9.6 Магнитные
потери в зубцах якоря
где
1.9.7 Потери в стали якоря
1.9.8 Механические потери в электродвигателе
а) потери на трение щеток о коллектор
где
Н/м2
б) потери в подшипниках
Вт
где
в)
вентиляционные потери
Вт
Полные механические потери в машине
Вт
1.9.9 Добавочные потери
1.9.10 Сумма потерь
1.9.11 Потребляемая электродвигателем мощность
1.9.12 Полезная мощность на валу электродвигателя
1.9.13 Коэффициент полезного действия
1.9.14
Рабочие характеристики электродвигателя
Магнитный поток и магнитная индукция в воздушном зазоре при расчете рабочих характеристик по величине принимаются постоянными т.к.
Тл
то есть размагничивающее действие реакции якоря при номинальной нагрузке незначительное.
Результаты расчета рабочих характеристик электродвигателя приведены в таблице 1.1.
В режиме холостого хода
об/мин;
А;
Вт.
Таблица 1 – Расчет рабочих характеристик
Расчетная величина |
Ед.из физ.вел |
0.25 |
0.5 |
0.75 |
0.9 |
1 |
1.11 |
1.2 |
I |
A |
0,195 |
0,391 |
0,586 |
0,703 |
0,781 |
0,836 |
0,937 |
ΔUщ |
В |
0,65 |
1,3 |
1,95 |
2,34 |
2,6 |
2,782 |
3,12 |
ΔU=I·R+ΔUщ |
В |
7,811 |
15,622 |
23,433 |
28,119 |
31,243 |
33,431 |
37,492 |
Е=Uном- ΔU |
В |
102,189 |
94,378 |
86,567 |
81,881 |
78,757 |
76,569 |
72,508 |
Вδ |
Тл |
0.22 |
0.22 |
0.22 |
0.22 |
0.22 |
0.22 |
0.22 |
Фδ |
Тл |
6,285∙10-4 |
6,285∙10-4 |
6,285∙10-4 |
6,285∙10-4 |
6,285∙10-4 |
6,285∙10-4 |
6,285∙10-4 |
|
об/мин |
3209,174 |
2963,879 |
2718,584 |
2571,407 |
2473,29 |
2404,507 |
2277,054 |
f2 |
Гц |
53,486 |
49,398 |
45,31 |
42,857 |
41,221 |
40,077 |
37,951 |
Va |
м/с |
8,066 |
7,449 |
6,833 |
6,463 |
6,216 |
6,043 |
5,723 |
Vk |
м/с |
7,805 |
7,208 |
6,612 |
6,254 |
6,015 |
5,848 |
5,538 |
Pэа |
Вт |
1,399 |
5,594 |
12,587 |
18,126 |
22,378 |
25,62 |
32,224 |
Рэщ |
Вт |
0,127 |
0,508 |
1,143 |
1,645 |
2,031 |
2,326 |
2,925 |
Рс |
Вт |
1,828 |
1,622 |
1,425 |
1,311 |
1,237 |
1,185 |
1,092 |
Рмх |
Вт |
9,015 |
8,268 |
7,534 |
7,101 |
6,814 |
6,614 |
6,246 |
Рд |
Вт |
0,215 |
0,43 |
0,645 |
0,773 |
0,859 |
0,92 |
1,031 |
∑Р |
Вт |
12,583 |
16,422 |
23,334 |
28,956 |
33,319 |
36,665 |
43,518 |
Р1=Uном·I |
Вт |
21,484 |
42,969 |
64,453 |
77,344 |
85,937 |
91,953 |
103,125 |
Р2=Р1-∑Р |
Вт |
8,901 |
26,547 |
41,119 |
48,388 |
52,619 |
55,288 |
59,607 |
|
Н·м |
0,027 |
0,086 |
0,145 |
0,18 |
0,204 |
0,22 |
0,251 |
|
% |
41,432 |
61,782 |
63,797 |
62,562 |
61,229 |
60,126 |
57,801 |
По данным, приведенным в таблице 1, строим при U=Uном рабочие характеристики, которой приведены на рисунке 4 и для заданного значения полезной номинальной мощности Рном=100 Вт определяем номинальные значения
А;
Н·м;
об/мин;
