![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Аннотация
- •Оглавление
- •Введение
- •1 Расчет токоведущего контура
- •1.1 Определение размеров токоведущих частей
- •1.2 Расчет температуры нагрева токоведущих частей в номинальном режиме
- •1.3 Расчет термической стойкости
- •1.4 Расчет размеров гибкого соединения
- •1.5 Определение переходного сопротивления
- •1.5.3 Переходное сопротивление контактирующих поверхностей
- •Это сопротивление образуется посредством токоведущих частей, стянутых несколькими болтами, и определяется следующим образом:
- •1.6 Расчет превышения температуры контактного соединения
- •2 Расчет коммутирующих контактов
- •2.1 Расчет сил контактного нажатия
- •2.2 Расчет уточненного значения переходного сопротивления
- •2.3 Расчет нагрева контактов в номинальном режиме
- •2.4 Расчет износа контактов
- •2.5 Расчет параметров короткого замыкания
- •3 Кинематический расчет привода
- •3.1 Характеристика противодействующих сил
- •3.2 Расчет возвратной пружины
- •3.3 Расчет контактной пружины
- •4 Расчет электромагнита
- •4.1 Расчет оптимальной конструктивной формы электромагнита
- •Конструктивная форма электромагнита:
- •4.2 Расчет основных размеров электромагнита
- •4.3 Расчет обмотки постоянного тока
- •4.4 Расчет проводимостей
- •Проводимость для первого зазора
- •Проводимость для второго зазора, аналогична проводимости первого зазора
- •Проводимость для третьего зазора, аналогична проводимости первого зазора
- •Проводимость для четвертого зазора, аналогична проводимости первого зазора
- •Проводимость для пятого зазора, аналогична проводимости первого зазора
- •4.5 Расчет тяговой характеристики
1.5.3 Переходное сопротивление контактирующих поверхностей
Это сопротивление образуется посредством токоведущих частей, стянутых несколькими болтами, и определяется следующим образом:
где
– коэффициент, зависящий от материала
и состояния поверхности контактирующих
поверхностей таблица 5 [1], Ом∙кгn;
n
– коэффициент
соприкосновения для линейного контакта находится в пределах 0,5...0,7; Рк.табл=24 кН. m = число болтов принимаем 1.
1.5.4 Омическое сопротивление контакта
Сопротивление RК1 отличается от сопротивления прямого участка контактирующих частей за счет искривление линий тока в месте контактирования. Это приводит к повышению сопротивления контактного соединения, которое учитывается поправочным коэффициентом kc:
где kc – поправочный коэффициент рис. 2 [1]; l – длина контактного соединения:
1.5.5 Полное сопротивление контактного соединения
1.6 Расчет превышения температуры контактного соединения
При нормальном режиме температура контактного соединения не должна превышать температуру нагрева примыкающих к нему шин больше чем на 10 0С и быть больше допустимой.
где SK – полная наружная поверхность контактного соединения:
2 Расчет коммутирующих контактов
Коммутирующие контакты, как один из основных элементов токоведущего контура, осуществляют электрическое соединение двух или нескольких токопроводов для перехода тока из одного токопровода в другой.
Конструктивная форма, размеры и параметры контактных систем, в основном, определяются двумя факторами: током, протекающим по контактам, и напряжением сети, при котором контакты работают.
Контактные системы аппаратов управления работают в номинальном режиме при токах, достигающих сотен и тысяч ампер, а в кратковременных режимах – десятков и сотен килоампер. Напряжение коммутируемых сетей не превышает 1140 В, а в переходных режимах достигает нескольких киловольт.
2.1 Расчет сил контактного нажатия
Для одноточечных контактов сила контактного нажатия:
,
где В
– число Лоренса ();Нb
– твердость контактной поверхности по
Бриннелю (для меди
);
– удельная усредненная теплопроводность
токоведущего проводника (для меди
390 Вт/м∙0С);
Т0
– температура контактной площадки, К;
ТК
– температура точки касания:
2.2 Расчет уточненного значения переходного сопротивления
Определение величины переходного сопротивления коммутирующих контактов необходимо для выявления тепловых потерь в контактной точке.
где n – коэффициент формы контактной поверхности (0,5÷0,7); 2/3 –коэффициент, учитывающий уменьшение температуры по мере удаления от площадки касания; kПХ – коэффициент, учитывающий материал и состояние контактной поверхности таблица 5 [1].
2.3 Расчет нагрева контактов в номинальном режиме
2.3.1 Падение напряжения в токоведущем контуре аппарата при замкнутых коммутирующих контактах
2.3.2 Превышение температуры контактной площадки
По величине UK по таблице 6 [1] определяем допустимое превышение температуры. Превышение температуры допускается.