ЭМС
.pdf
нителя IПР.Н определите из соотношения: IПР.Н = 1,25 IН и выберите из стан-
дартного ряда : 10, 15, 25, 40, 63, 100, 150...
8.3.4.Контрольные вопросы
1.Покажите и объясните время-токовую характеристику плавкой вставки и защищаемого объекта.
2.Как убедиться в защитных свойствах плавкой вставки?
3.С какой целью в плавких вставках применяют легкоплавкие метал-
лы?
4.Для чего в предохранителях используют наполнитель?
5.Допустимо ли выражение (8.28) применить для расчета режима перегрузки?
6.Допустимо ли выражение (8.26) применить для расчета режима короткого замыкания?
Таблица 8.17
МАТЕРИАЛЫ |
|
|
Cu |
|
Zn |
|
Pb |
|
Sn |
|
|
Ag |
|
Al |
|||||||
Плотность g, (кг/м3) |
8900 |
7130 |
11340 |
|
7300 |
|
10500 |
2700 |
|||||||||||||
Удельн.теплоем.C,(Дж/кг/°С ) |
390 |
380 |
130 |
|
220 |
|
|
235 |
910 |
||||||||||||
ρ |
|
° |
|
|
|
-8 |
|
1,62 |
5,8 |
19,5 |
|
11,0 |
|
1,5 |
2,62 |
||||||
|
o при 0 С, (х 10 |
Ом м) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
TПЛ, ( °С) |
|
|
|
|
|
1083 |
420 |
327 |
|
232 |
|
|
961 |
660 |
|||||||
α, (х 10-3 1/°C) |
|
|
4,03 |
3,5 |
4,0 |
|
4,4 |
|
|
3,6 |
4,13 |
||||||||||
ρ', (х 10-8 Ом м) |
|
|
8,4 |
16 |
49 |
|
22,2 |
|
7,1 |
9,76 |
|||||||||||
ρ |
|
|
-8 |
|
|
|
20,4 |
35 |
94 |
|
46,6 |
|
18 |
16 |
|||||||
|
ПЛ, (х 10 |
|
|
Ом м) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
3 |
Дж/кг) |
|
200 |
110 |
20 |
|
60 |
|
|
100 |
390 |
||||||
ППЛ, (х 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Zn |
|
|
|
|
|
Таблица 8.18 |
|||
Материал плавкой вставки |
|
|
Cu |
|
|
Pb |
|
Sn |
|
Ag |
|
Al |
|||||||||
Макс. допустмая установившаяся |
250 |
|
170 |
150 |
|
110 |
|
230 |
|
180 |
|||||||||||
температура ТV.О = TV.MAX |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
1 4 1
9.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.Шмитц Н., Новотный Д. Введение в электромеханику. Пер. с англ.,
М.: Энергия, 1969, 336 с.
2.Анализ полей магнитных систем электрических аппаратов. Шоффа В.Н. / Под ред. Г.Г. Нестерова.- М.: Изд-во МЭИ, 1994.– 112 с.
3.Постоянные магниты: Справочник/Под ред. Ю.М. Пятина.–М.:
Энергия, 1980. 488 с.
4.Электромеханические аппараты автоматики: Учеб. для вузов / Б.К. Буль, О.Б. Буль, В.А. Азанов, В.Н. Шоффа.– М.: Высш. шк., 1988.– 303с.
5.Шоффа В.Н., Чичерюкин В.Н. Расчёт магнитных систем электромагнитных аппаратов методом эквивалентного соленоида.– М.:
Изд-во МЭИ, 1993. –64 с.
6.Сливинская А. Г. Электромагниты и постоянные магниты: Учебное пособие для студентов вузов. М.: Энергия, 1972. 248 с.
7.Буткевич Г.В., Дегтярь В.Г., Сливинская А.Г. Задачник по электрическим аппаратам: – М.: Высш. шк., 1987.–232 с.
8.Сахаров П.В. Проектирование электрических аппаратов. – М.:
Энергия, 1971. 560 с.
9.Коробков Ю. С, Флора В. Д. Электромеханические аппараты автоматики.— М.: Энергоатомиздат, 1991—344 с.
10.Гордон А.В., Сливинская А.Г. Поляризованные электромагниты.
М.: «Энергия», 1964, 120 с.
11.Гордон А.В., Сливинская А.Г. Электромагниты переменного то-
ка. М.: «Энергия», 1968, 200 с.
12.Коц Б.Э. Две схемы включения двухобмоточных электромагнитов // Электротехника, 1967, №4.
13.А.с. СССР № 446. Реле Коваленкова. Авт. изобрет. Коваленков В.И. Приоритет 4.10.1922 г.
14.Пат США № 2289830. Circuit closing device. Авт. избрет. Ellwood W.B. Приоритет 29.03.1938 г.
15.А.с. 1013649 (СССР). Двусторонняя магнитная пружина/ Чиче-
рюкин В.Н., Шоффа В.Н. БИ 1983, № 15; МКИ F16F 6/00.
16.Гинсбург Л.Б., Федотов А.И. Проектирование электромагнитных
имагнитных механизмов: Справочник. – Л.; Машиностроение. 1980. – 364
с.
17.Электрические машины и микромашины. Учебник для вузов / Д.Э. Брускин, А.Е. Зорохович, В.С. Хвостов. – М.: Высшая школа, 1981, 432с.
18.Чунихин А.А Электрические аппараты. М.: Энергия, 1975, 648 с.
1 4 2
10. СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие...................................................................................................... |
3 |
Введение............................................................................................................. |
4 |
1. Магнитные величины и материалы.............................................................. |
5 |
1.1. Магнитные величины................................................................................. |
5 |
1.2. Магнитные материалы............................................................................. |
10 |
1.3. Свойства ферромагнитных материалов.................................................. |
13 |
1.4. Ещё два закона электромагнетизма........................................................ |
17 |
1.4.1.Закон электромагнитной индукции.............................................. |
17 |
1.4.2. Закон Ампера................................................................................. |
19 |
1.5. Потери энергии в ферромагнетиках................................................... |
20 |
2. Обобщённая электромеханическая система ..................................... |
23 |
3. Основные типы электромеханических преобразователей................ |
27 |
3.1. Электростатический преобразователь .................................................... |
27 |
3.2. Электродинамический преобразователь................................................. |
30 |
3.3. Электромагнитный преобразователь...................................................... |
37 |
3.3.1. Электромагнитная энергия в линейной системе (L = Const).... |
38 |
3.3.2. Влияние нелинейности (L = Var)...................................................... |
40 |
3.4. Индукционный преобразователь........................................................ |
45 |
4. Магнитные системы анализ их магнитных полей..................................... |
51 |
4.1. Картина магнитного поля для систем с одной обмоткой...................... |
52 |
4.2. Картина магнитного поля для систем с двумя обмотками.................... |
58 |
4.3. Картинамагнитногополядлясистемспостояннымимагнитами............. |
60 |
5. Электромагниты........................................................................................... |
64 |
5.1. Тяговая характеристика....................................................................... |
65 |
5.2. Магнитные системы электромагнитов................................................ |
69 |
5.3. Броневой электромагнит..................................................................... |
71 |
5.4. Проектный расчёт электромагнитов.................................................... |
72 |
5.5. Расчёт катушек электромагнитов....................................................... |
76 |
5.6. Поверочный расчёт электромагнита целевым методом ................... |
80 |
5.7. Поляризованные электромагниты..................................................... |
85 |
5.8. Электромагниты переменного тока.................................................... |
89 |
5.9. Сравнение электромагнитов постоянного и переменного тока...... |
94 |
5.10. Динамические характеристики электромагнитов........................... |
96 |
5.11. Способы ускорения и замедления действия электромагнитов.... |
100 |
6. Магнитоуправляемые контакты и устройства на их основе.................. |
104 |
6.1. Магнитоуправляемые контакты........................................................ |
104 |
6.2. Реле на МК......................................................................................... |
110 |
6.3. Командоаппараты на МК .................................................................. |
113 |
6.4. Ферриды ............................................................................................. |
120 |
7. Магнитные муфты, опоры, редукторы.................................................... |
123 |
7.1. Магнитные муфты ............................................................................. |
123 |
1 4 3 |
|
7.2. |
Магнитные опоры.............................................................................. |
127 |
7.3. |
Магнитные редукторы....................................................................... |
131 |
8.Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Электромеханические системы »
для студентов направления 140500......................................................... |
132 |
8.1. Проектирование и расчёт броневого электромагнита |
|
постоянного тока............................................................................... |
132 |
8.1.1 Проектный расчёт......................................................................... |
134 |
8.1.2. Поверочный расчёт..................................................................... |
135 |
8.1.3. Тепловой расчёт.......................................................................... |
139 |
8.1.4. Содержание расчётно-пояснительной записки......................... |
139 |
8.1.5. Контрольные вопросы для защиты............................................ |
140 |
8.2.1. 8.2 Проектированиеирасчёттрансформаторамалоймощности 140 |
|
8.2.2. Исходные данные........................................................................ |
143 |
8.2.3. РасчётноминальныхтоковI1H иI2H.............................................. |
144 |
8.2.4. Выбор марки стали и максимального значения |
|
индукции в магнитопроводе.................................................... |
146 |
8.2.4. Выбор плотности тока в обмотках............................................. |
146 |
8.2.5. РасчётплощадипоперечногосечениямагнитопроводаSCT ....... |
147 |
8.2.6. Расчёт числавитковобмотокw1 и w2.......................................... |
147 |
8.2.7. Выбор стандартного магнитопровода....................................... |
148 |
8.2.8. Проверка размещения обмоток в окне магнитопровода......... |
149 |
8.2.9. Расчёт массы обмоток................................................................. |
150 |
8.2.10. Расчёт массы магнитопровода................................................ |
150 |
8.2.11. Определение потерь мощности в обмотках............................. |
151 |
8.2.12. Определение потерь мощности в магнитопроводе................ |
151 |
8.2.13. Определение реальных значений коэффициентов |
|
α и β тока холостого хода и КПД трансформатора................ |
151 |
8.2.14. Расчёт внешней (нагрузочной) характеристики трансформатора |
|
.................................................................................................... |
152 |
8.2.15. Проверка трансформатора на нагрев....................................... |
153 |
8.2.16. Требования к оформлению и содержанию расчётно- |
|
пояснительной записки............................................................ |
153 |
8.2.17. Контрольные вопросы к защите.............................................. |
154 |
8.3. Расчёт параметров плавкой вставки предохранителя |
|
для защиты электропроводки .......................................................... |
163 |
8.3.1. Исходные данные....................................................................... |
166 |
8.3.2. Расчет режима перегрузки ......................................................... |
168 |
8.3.3. Расчет режима короткого замыкания........................................ |
171 |
8.3.4. Контрольные вопросы................................................................ |
172 |
9. Списоклитературы........................................................................................................ |
174 |
1 4 4
Учебное издание
Виктор Николаевич Чичерюкин ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
Учебно-методическое пособие
34-54
Редактор К.В. Шмат Компьютерная верстка: Е. С. Романова Санитарно-эпидемиологическое заключение № 77.99.60.953.Д.006314.05.07 от 31.05.2007.
Подписано в печать26.01.09 Формат бумаги 60x84/16. Изд. №
Усл. печ. л. 11,25 Уч.-изд. л. 12 Тираж 100 . Заказ № Издательство МГИУ, 115280, Москва, Автозаводская, 16 www.izdat.msiu.ru; e-mail: izdat@msiu.ru; тел. (495) 677-23-15
По вопросам приобретения продукции издательства МГИУ обращаться по адресу:
115280, Москва, Автозаводская, 16 www.izdat.msiu.ru; e-mail: izdat@msiu.ru; тел. (495) 677-23-15
Отпечатано в типографии издательства МГИУ
1 4 5