до ЗС=(7 + 4)? 28? 0,93? 10 - 6=2,86 см 2.
7.2 Розрахунок розмірів КЗ витка
Розміри КЗ витка визначаються необхідним для боротьби з вібрацією якоря опором КЗ витка.
rв =, де
?=2? f - кутова частота;
? к - кінцевий зазор між якорем і полюсом. [5]
Приймемо? к=0,05 мм.
rв == 1,15? 10-3 Ом.
Знаходимо висоту витка зі співвідношення:
hв =? в ?, де
? в =? 0? (1 + 0,004? T) - питомий опір витка при температурі t. [5]
Приймемо температуру рівний 100 ° C. КЗ виток зробимо з алюмінію. Питомий опір витка з алюмінію при 20 ° C одно? 0=2,62? 10-8 Ом? М. hв=2,62? 10-8? (1 + 0,004? 100)?=2,47 мм, округляємо до 2,5 мм. Уточнюємо опір КЗ витка:
rв =? в?=2,62? 10
? (1 + 0,004? 100)?=1,14? 10-3 Ом.
7.3 Попередній розрахунок розмірів обмотки муздрамтеатру
Для визначення розмірів обмотки потрібно знайти її МДС при притягнутому якорі. Для цього складається схема заміщення магнітного ланцюга без урахування магнітного опору стали:
Малюнок 6.3.1 - схема заміщення магнітного ланцюга
R? 1 - магнітний опір повітряного зазору над екранованої частиною;
R? 2 - магнітний опір повітряного зазору над неекранованої частиною;
X? в - магнітний опір КЗ витка;
R п - магнітний опір паразитного повітряного зазору;
F - МДС.
Визначимо параметри схеми заміщення:
X? в === 2,75? 105 1/Гн;
Rп == 2,04? 105 1/Гн, де
S к=до зс · a · b=0,93 · 14 · 28=3,65 см 2 - перетин муздрамтеатру в місці розташування котушки;
Rп == 2,18? 105 1/Гн.
Приймемо кінцевий зазор між якорем і магнітопроводом? к=0,05 мм.
R? 1 === 2,18? 105 1/Гн;
R? 2 === 3,82? 105 1/Гн.
Розрахуємо МДС за наступною формулою:
F=кu? кп ?? Sк? [Rп + кcx?], де
до cx=2 - коефіцієнт схеми;
до u=1,25 - коефіцієнт коливання напруги;
до п=1,1- коефіцієнт, що враховує втрати в сталі. [5]
F=1,25? 1,1 ?? 3,65 · 10-4? [2,04? 105 + 2?]=
=205,65 + j65,18=215,73 L 8,47 °, A.
Кількість витків знайдемо з формули:
W =, де
до R=0,9 - коефіцієнт, що враховує падіння напруги на активному опорі;
U min=0,9 · U - мінімальна напруга в мережі. [5]
W == 2 202 витка.
Визначаємо струм обмотки: I=F/W=215,73/2202=98 мA.
Задамося щільністю струму. Для тривалого режиму приймемо j=2,2 € 10 6 A/м 2. Знаходимо переріз і діаметр проводу: q=I/j=0,098/(2,2? 10 6)=4,45? 10 - 8 м 2;
d=2=2=0,24? 10-3 м, округляємо по ГОСТ для дроту ПЕВ - 2 до 0,25? 10-3 м, коефіцієнт заповнення f0=0,56. [3]
Площа обмотувального вікна:
Q === 1,75? 10-4 м2.
Зі співвідношень Q=h 0? ??l 0 і, прийнявши l 0/h 0=2, знаходимо h 0=9,4? 10 - 3 м - товщина котушки, l 0=19? 10- 3 м - довжина котушки. Виходячи з можливості розміщення каркаса, запасу на розміщення котушки, задаємо розмір вікна магнітопровода h=2,5h 0=23? 10 - 3 м, l=1,3l 0=24? 10 - 3 м.
7.4 Уточнений розрахунок обмотки при притягнутому якорі
Схема заміщення магнітного ланцюга з урахуванням феромагнітних ділянок:
Малюнок 6.4.1 - схема заміщення магнітного ланцюга з урахуванням феромагнітних ділянок
Z 1 - магнітний опір якоря;
Z 2, Z 3 - магнітні опору бічних магнітопроводів.
Для сталі марки +1511 питомі активні й реактивні опори при B m=1 Тл:? R=2? -10 2 м/Г; ? X=0,5? -10 2 м/Г. Обчислюємо магнітні опоруділянок муздрамтеатру (довжини ділянок знаходимо за ескізом магніту):
Z1 =? Z?=(2? 102 + j0,5? 102)?=28,19? 103 + j7,05? 103 1/Гн;
Z2=Z3 =? Z?=(2? 102 + j0,5? 102)?=
=19,25? 104 + j48,12? 103 1/Гн;
Zcx=Z1 + 2Z2=28,19? 103 + j7,05? 103 + 2 · (19,25? 104 + j48,12? 103)=
=41,31 · 104 + j10,33 · 104 1/Гн.
Знаходимо МДС з урахуванням магнітного опору стали:
F=кu ?? Sк? [Rп + Zcx + кcx?]. [5]
F=1,25 ?? 3,65 · 10-4? [2,18? 105 + 2? +
+ 41,31 · 104 + j10,33 · 104]=320,08 + j92,53=313,82 L 16,12 °, A.
Для уточнення числа вит...
