- •Глава 1 устройство и принцип действия машин постоянного тока. Физика основных явлений
- •1.1. Принцип действия машин постоянного тока
- •1.2. Устройство машины постоянного тока
- •1.3. Обмотки якорей машин постоянного тока
- •1.3.1. Общие положения
- •1.3.2. Простая петлевая обмотка
- •1.3.3. Сложная петлевая обмотка
- •1.3.4. Простая волновая обмотка
- •1.3.5 Сложная волновая обмотка
- •1.4. Электродвижущая сила якоря и электромагнитный момент
- •1.5. Магнитная цепь машины постоянного тока
- •1.6 Реакция якоря
- •1.7 Коммутация в машинах постоянного тока
- •1.8. Потери мощности и кпд машин постоянного тока
- •1.9. Обозначения выводов и схемы соединений электрических машин постоянного тока
- •Параллельное возбуждение
- •Смешанное возбуждение
1.5. Магнитная цепь машины постоянного тока
Для получения в машине постоянного тока номинальных данных в ней необходимо наличие магнитного потока Ф. Требуемая величина магнитного потока может быть определена из формулы
.
М
Рисунок 1.25
г де – напряженность магнитного поля;
– элемент длины магнитной линии;
– полный ток, охватываемый магнитной линией.
Предположив, что на протяжении каждого однородного участка Н постоянна, заменяем интеграл суммой
,
где Hk – напряженность магнитного поля в каждом однородном участке;
lk – средняя длина однородного участка;
F0 – полная МДС пары полюсов, действующая в контуре цепи.
Таким образом, общую МДС, действующую в контуре, можно представить суммой МДС, необходимых для проведения магнитного потока на заданных участках
|
(1.23) |
Коэффициент Kδ учитывает возрастание среднего воздушного зазора, называется коэффициентом воздушного зазора (коэффициентом Картера) и равен 1,1÷1,5. Величину напряженности поля в K–ом участке можно определить по формуле
,
где Bk – индукция магнитного поля в участке;
μk – магнитная проницаемость участка.
Для участков из ферромагнитных материалов Нk находится по кривым намагничивания В = f(H), так как для них μ = var.
Индукцию Bk определяют по величине потока Фk и сечению участка Sk .
П одставив найденные значения Hk и lk в (1.23) получим полную МДС пары полюсов.Расчетное значение МДС возбуждения зависит от потока Ф, который необходимо создать в машине. Задаваясь различными значениями основного потока, например 0,5Ф, 0,75Ф, 1,0Ф, 1,25Ф можно рассчитать соответствующие им МДС обмотки возбуждения и построить графически зависимость Ф = f(Fo) . Эта зависимость (рисунок1.26) носит название характеристики намагничивания машины. Степень насыщения магнитной системы машины характеризуется коэффициентом насыщения, который находится расчетным путем или из кривой намагничивания .
К
Рисунок 1.26