Расчет магнитной цепи
11. Расчет магнитных проводимостей и их производных
Некоторые формы воздушных зазоров являются общими для большого количества магнитных систем электрических аппаратов. Для них имеются аналитические выражения магнитной проводимости, учитывающие как потоки выпучивания, так и потоки боковых поверхностей.
Суммарная проводимость центрального зазора определяется как арифметическая сумма параллельных проводимостей участков .
где m – размер выпучивания
см.
Проводимость бокового зазора
см.
см;
Рассчитываем полную магнитную проводимость двух крайних зазоров
Г/см.
Рассчитываем первую производную по величине воздушного зазора.
Для центрального зазора
Для боковых зазоров
Г/м.
Удельную проводимость рассеяния между внедряющейся частью якоря и ярмом определяем по методу Ротерса
Расчет проводимости рассеяния
Гн,
Гн.
Результирующая проводимость
Гн,
Гн.
Коэффициенты рассеяния у зазоров
,
.
12. Расчет тяговой характеристики
Определяем магнитный поток
Средний магнитный поток срабатывания
Вб.
Тяговое усилие при начальном зазоре без учета усилия от магнитных потоков рассеяния (заниженное значение)
Н,
где
Производим расчет характеристики, для этого по вышеприведенному расчету определяем тяговое усилие для нескольких значений воздушного зазора. Расчеты сведены в таблицу 4.
Таблица 2
δ |
m |
Gδ1 |
Gx |
Gδ2 |
|
|
|
CF |
FЭ |
см |
см |
10-8 Г/см |
10-8 Г/см |
10-8 Г/см |
10-6 Г/м |
10-6 Г/м |
10-6 Г/м |
|
Н |
0,8 |
0,22 |
7,13 |
7,09 |
14,22 |
6,72 |
2,33 |
9,05 |
4,42 |
7,02 |
0,7 |
0,255 |
7,9 |
7,32 |
15,22 |
8,46 |
2,85 |
11,31 |
4,62 |
7,45 |
0,6 |
0,287 |
8,87 |
7,60 |
16,47 |
11,11 |
3,6 |
14,71 |
4,88 |
7,88 |
0,5 |
0,318 |
10,18 |
7,98 |
18,16 |
15,30 |
4,76 |
20,1 |
5,23 |
8,43 |
0,4 |
0,35 |
12,05 |
8,52 |
20,56 |
22,87 |
6,75 |
29,62 |
5,68 |
9,18 |
0,3 |
0,382 |
15,01 |
9,33 |
24,34 |
38,58 |
10,68 |
49,29 |
6,36 |
10,25 |
0,2 |
0,414 |
20,62 |
10,78 |
31,39 |
81,8 |
20,92 |
102,7 |
7,42 |
11,96 |
0,1 |
0,446 |
36,32 |
14,53 |
50,85 |
305,7 |
70,5 |
376,2 |
9,43 |
15,21 |
0,05 |
0,462 |
66,2 |
21,1 |
87,3 |
1178 |
254,5 |
1432 |
11,41 |
18,4 |
0,02 |
0,471 |
153,2 |
39,39 |
192,5 |
7184 |
1485 |
8669 |
13,5 |
21,78 |
На рис. 7 представлена тяговая характеристика, построенная на основе произведенного расчета.
Рис.7. Согласование механической и тяговой характеристики