
- •Міністерство освіти україни
- •Київський національний університет технологій та дизайну
- •Основи теорії магнітних ланцюгів
- •1.1. Загальні відомості про магнітні ланцюги
- •1.2. Основні закони магнітного ланцюга.
- •1.4. Метод розбивки поля на прості об’єми.
- •1.5. Метод побудови картини поля
- •1.6. Формула Максвелла
- •2. Розрахунок механічної характеристики електричного апарата
- •2.1. Загальні відомості
- •2.2. Приклад розрахунку механічної характеристики
- •2.2.1.Механічна характеристика від сили вимикаючої пружини
- •2.2.2. Механічна характеристика від сил контактів, що розмикаються
- •2.2.3.Механічна характеристика від сили контакту, що замикається
- •2.2.4. Побудова повної механічної характеристики
- •3. Проектний розрахунок електромагніту
- •3.1. Основні положення
- •3.4. Приклад розрахунку
- •Розв’язуваання.
- •4. Перевірний розрахунок електромагнітів
- •4.1. Розрахунок клапанного електромагніту постійного струму
- •4.1.1. Намічаємо шляхи проходження магнітних потоків в заданій системі.
- •4.1.2. Робимо розбивку сталі магнітопроводу на ділянки.
- •4.1.3. Розрахунок магнітної проводності і опорів повітряних зазорів методом ймовірних шляхів магнітного потоку.
- •4.1.3.1. Розрахунок магнітної провідності робочого повітряного зазору в.
- •4.1.3.2. Розрахунок магнітної провідності паразитного зазору п (рис. 4.5)
- •4.1.3.3. Розрахунок магнітної провідності монтажного зазору між сердечником і ярмом.
- •4.1.3.4. Розрахунок магнітної провідності розсіювання (рис. 4.6)
- •4.1.4. Складаємо схему заміщення магнітної системи
- •4.1.5. Визначення коефіцієнтів розсіювання повітряного зазору.
- •4.1.6. Розрахунок кривих намагнічування магнітної системи електромагніту
- •5. Котушки електромагнітів постійного і змінного струму
- •5.1. Обмотувальні проводи і конструкція котушок
- •2. Обмотувальні проводи з ізоляцією з пряжі.
- •3. Обмотувальні проводи з комбінованою ізоляцією.
- •5.2. Конструктивні особливості котушок електричних апаратів.
- •5.3. Обмотувальний простір і коефіцієнти заповнення
- •5.4. Активний опір котушки
- •5.5. Нагрів котушки
- •5.6. Тепловіддача котушки
- •5.7. Розрахунок котушки постійного струму, що працює в тривалому режимі
- •Приклад 5.1.
- •5.8. Розрахунок котушки змінного струму.
- •5.9. Розрахунок котушок у короткочасному режимі роботи
- •5.10. Розрахунок котушки в повторно-короткочасному режимі роботи
- •6. Завдання на курсове проектування.
6. Завдання на курсове проектування.
Виконати розрахунок
електромагнітного реле постійного
струму (рис. 6.1) з nрозмикаючими та mзамикаючими контактами за
наступними даними (таблиця 6.1): початковий
повітряний зазор ,
м; матеріал магнітопроводу – сталь
відпалена ст2; режим роботи обмотки –
тривалий; номінальна напруга живлення
UН;
допустиме перевищення температури реле
доп;
температура навколишнього середовища
.
Контакти реле – місткового типу. Дані контактів: початкове натискання на місток Р0, Н; кінцеве натискання на місток Рк, Н. Провал контактів hмм. Розміри на кінематичній схемі: l1, мм; l2, мм;l3, мм;l4 мм. Жорсткість вимикаючої пружини С0, Н/мм.
Додаток 1.
Розрахункові формули провідності окремих елементарних об’ємів
і деяких видів магнітних полів.
№ п/п |
Ескіз |
Найменування об’єму |
Розрахункова формула |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
|
Призма |
|
2 |
|
Циліндр |
|
3 |
|
Половина суцільного циліндра |
|
4 |
|
Чверть суцільного циліндра |
|
5 |
|
Половина порожнього циліндра |
При >3c
при <3c
|
6 |
|
Чверть порожнього циліндра |
При >3c
При <3c
|
|
|
|
|
Закінчення додатку 1 | |||
1 |
2 |
3 |
4 |
7 |
|
Суцільний сферичний квадрант |
|
8 |
|
Половина суцільного сферичного квадранта (сферичний октант) |
|
9 |
|
Квадрант сферичної, оболонки |
|
10 |
|
Октант сферичної оболонки |
|
11 |
|
Тіла обертання |
При >3c
;
при <3c
(для випадку циліндр - площина величина провідності збільшується в два рази) |
12 |
|
Паралельні циліндри |
де
для випадку r1=r2=r u=h/2r . |
Додаток 2.
Рис. 3.1. Залежності магнітної індукції повітряного зазору В=f(kФ.) (криві 1 - 4) і геометричного фактора l/h=f(kФ.) (криві 5, 6) від конструктивного фактора (kФ): крива 1 - плоский стоп; крива 2 - конічний стоп з кутом при вершині =60; крива 3 - конічний стоп з кутом при вершині =45; крива 4 - поворотний якір клапанного типу; суцільні криві - масштаб М1; пунктирні - масштаб М2.
Додаток 3.
Таблиця 3.2
Діаметри d, d1, питомі числа витків w0 і коефіцієнти заповнення f0
обмотки для дроту з червоної міді з емалевою ізоляцією.
d, мм |
Марки ПЭВ-1 |
Марки ПЭВ-2 | ||||
d1, мм |
w0 |
f0 |
d1, мм |
w0 |
f0 | |
0,06 |
0,085 |
113 |
0,319 |
0,09 |
100,5 |
0,284 |
0,07 |
0,095 |
97,6 |
0,376 |
0,1 |
88,2 |
0,339 |
0,08 |
0,105 |
81 |
0,408 |
0,11 |
73,3 |
0,37 |
0,09 |
0,115 |
68,6 |
0,436 |
0,12 |
62,9 |
0,399 |
0,1 |
0,125 |
63,8 |
0,501 |
0,13 |
58,3 |
0,462 |
0,11 |
0,135 |
54,9 |
0,520 |
0,14 |
50,7 |
0,485 |
0,12 |
0,145 |
47,6 |
0,538 |
0,15 |
44,4 |
0,501 |
0,14 |
0,165 |
36,7 |
0,565 |
0,17 |
34,5 |
0,529 |
0,15 |
0,18 |
30,9 |
0,545 |
0,19 |
27,7 |
0,49 |
0,16 |
0,19 |
27,7 |
0,571 |
0,2 |
25,0 |
0,502 |
0,18 |
0,21 |
22,7 |
0,578 |
0,22 |
20,65 |
0,526 |
0,2 |
0,23 |
18,9 |
0,594 |
0,24 |
17,39 |
0,546 |
0,23 |
0,27 |
13,7 |
0,571 |
0,28 |
12,76 |
0,53 |
0,25 |
0,29 |
11,9 |
0,584 |
0,3 |
11,11 |
0,545 |
0,27 |
0,31 |
10,4 |
0,597 |
0,32 |
9,75 |
0,557 |
0,29 |
0,33 |
9,2 |
0,607 |
0,34 |
8,65 |
0,573 |
0,31 |
0,35 |
8,17 |
0,616 |
0,36 |
7,72 |
0,588 |
0,33 |
0,37 |
7,32 |
0,625 |
0,38 |
6,93 |
0,593 |
0,35 |
0,39 |
6,57 |
0,632 |
0,41 |
5,96 |
0,573 |
0,38 |
0,42 |
5,68 |
0,643 |
0,44 |
5,17 |
0,586 |
0,41 |
0,45 |
4,94 |
0,653 |
0,47 |
4,53 |
0,597 |
0,44 |
0,48 |
4,34 |
0,66 |
0,5 |
4 |
0,608 |
0,47 |
0,51 |
3,85 |
0,667 |
0,53 |
3,57 |
0,618 |
0,49 |
0,53 |
3,56 |
0,668 |
0,55 |
3,31 |
0,623 |
0,51 |
0,56 |
3,19 |
0,653 |
0,58 |
2,97 |
0,607 |
0,53 |
0,58 |
2,98 |
0,656 |
0,6 |
2,78 |
0,613 |
0,55 |
0,6 |
2,78 |
0,659 |
0,62 |
2,6 |
0,617 |
0,59 |
0,64 |
2,45 |
0,666 |
0,66 |
2,3 |
0,627 |
0,64 |
0,69 |
2,1 |
0,675 |
0,72 |
1,93 |
0,62 |
0,69 |
0,74 |
1,83 |
0,681 |
0,77 |
1,63 |
0,632 |
0,74 |
0,8 |
1,56 |
0,673 |
0,83 |
1,45 |
0,625 |
0,8 |
0,86 |
1,35 |
0,678 |
0,89 |
1,26 |
0,636 |
0,86 |
0,92 |
1,18 |
0,687 |
0,95 |
1,1 |
0,646 |
0,93 |
0,99 |
1,02 |
0,693 |
1,02 |
0,96 |
0,653 |
1 |
1,08 |
0,86 |
0,673 |
1,11 |
0,812 |
0,638 |
1,08 |
1,16 |
0,744 |
0,678 |
1,19 |
0,707 |
0,645 |
1,16 |
1,24 |
0,652 |
0,687 |
1,27 |
0,62 |
0,656 |
1,25 |
1,33 |
0,565 |
0,692 |
1,36 |
0,542 |
0,663 |
Примітка: w0 – питоме число витків, витки/мм2.
Додаток
4
Рис. 4.10. Криві намагнічування електротехнічних магнітом’яких матеріалів: 1 - сталь низьковуглецева
електротехнічна марки Э відпалена; 2 - сталь якісна конструкційна марки 10 відпалена; 4 - сталь листова електротехнічна марки Э41; 7 – чавун сірий легований марки № 00 відпалений; 8 - чавун марки № 00 невипалений;
9 - високонікелевий пермалой марки 79НМ
Закінчення додатку 4
Рис.
4.11.
Криві намагнічування електротехнічних
магнитом’яких
матеріалів: 3 - сталь якісна конструкційна
марки 20 (сталь 10) відпалена; 5 - сталь електротехнічна холоднокатана марки ЭЗЗО; 6 - чавун ковкий відпалений;
10 - низьконікелевий пермалой марки 5ВІН; 11 - низьконікелевий пермалой марки 50НКС; 12 - пермендюр.