/>
де:
? Т - питомий опір обмотки, залежні від температури;
l ср - довжина середнього витка, м. Обчислюється за формулою:
де:
=0,0162 - питомий опір матеріалу проводу (міді) при 0 0 С, Ом? мм 2/м;
?=0,004 - температурний коефіцієнт (для даного матеріалу), 1/С 0;
- питомий опір матеріалу провід при нагріванні до температури t 0 C;
t - температура, до якої нагрівається матеріал.
Оскільки температура t не відома, то можна задатися температурою навколишнього середовища при стандартних умовах, тобто t=20 0 C.
.
Округливши діаметр d в більшу сторону, отримуємо стандартний діаметр d гол=d=0.09 · 10 - 3 м.
Скористаємося довідковими даними:
1) Діаметр ізольованого проводу: d ізол=0.105? 10 - 3 м.
2) Коефіцієнт заповнення міддю; k =0,522.
) Питоме число витків: W 0=92.2 € 10 6 віт/м.
Кількість витків обмотки можна обчислити за формулою:
витка.
Знаючи число витків обмотки, можна обчислити активний опір обмотки за формулою:
Знаючи R, U, W, можна розрахувати МДС, створювану обмоткою з отриманими даними.
.
Отже, М.Д.С., створювана обмоткою з отриманими даними становить 218 ампер-витків. Це вище, ніж необхідна М.Д.С. на 14%.
(2.8)
.
2.2 Тепловий розрахунок
При включенні обмотки на задану напругу при тривалому режимі роботи, обмотка нагрівається до деякого сталого значення, при цьому встановлюється тепловий баланс, тобто тепло, отримане від джерела, одно тепла, що віддається в навколишнє середовище. Тепловий розрахунок дозволяє визначити перевищення усталеним температури обмотки Т ° вуст над температурою навколишнього середовища Т ° СР При цьому встановилася температура обмотки не повинна перевищувати допустиму. Допустима ж температура нагріву визначається класом ізоляції проводу і якими-небудь особливими міркуваннями відповідно до конструкції пристрою. У нашому випадку будемо керуватися лише класом ізоляції обмотки. Клас ізоляції обмотувального проведення визначимо з табл. 2.1.
Таблиця 2.1 - Нагревостойкость ізоляційних матеріалів
За цими даними ізоляція емальованого дроту відповідає класу А, допустима температура нагріву становить 105 ° С. Перевищення температури обмотки над температурою навколишнього середовища? у обчислюється за формулою 2.9:
(2.9)
Або перевищення температури може бути обчислено за формулою Ньютона:
(2.10)
де у формулі 2.10:
Р - отримана теплова потужність, що віддається в навколишнє середовище і рівна. Р - теплова потужність при даній температурі нагріву, тобто при робочій температурі Р буде дещо менше, ніж при температурі 20 ° С за рахунок збільшення опору матеріалу дроти. Але, тому нагрів незначний, Р можна вважати при температурі 20 ° С;
- коефіцієнт тепловіддачі;
охл - охолоджуюча поверхню котушки знаходиться за формулою:
охл =? т · S вн + S нар (2.11)
Використовуємо основні параметри котушки для визначення площ поверхонь котушки (рис.2.2).
0=0.012 к=0,013м к=0,024 м
м 2.
м 2.
м 2.
м 2.
Розрахуємо перевищення температури обмотки:
? у =.
.
Таким чином, при температурі навколишнього середовища 20 ° С, що встановилася температура котушки не перевищить допустиму температуру.
2.3 Побудова тягової характеристики
Сила F, створювана магнітом дорівнює:
(2.13)
де:
S м=S з. K в - площа зазору, що враховує потоки витріщення;
.
Сталий струм в обмотці:
Таблиця 2.3
Ф, В...
