=0,0021624 Ом (4)
Сопротивление обмотки
R=wRвср=1100*0,0021624 =2,4 Ом (5)
Напряжение, подаваемое на обмотку электромагнита после умножения левой и правой частей на ток I
RI=U=IwRвср. (6)
Количество витков обмотки из (7), принимая во внимание (5),
w=U/IRвср=U/ρ[4(b-c)-2(d-a)]δ=24/0,017*[4*(0, 102-0,02)-2*(0,025-0,02)*4]=
=1110. 7)
Рисунок 2.3
Диаметр провода
dПР = ==1,78 мм.
Площадь обмотки
Sоб =wd2ПР=1,782*1100= 3532,85 мм2.
Коэффициент заполнения окна для обмотки в МЦ
КЗ=Sок/Sоб=3532,85 / 3819,00=1,08.
2.8 Магнитные проницаемости участков МЦ μаi = Bi/Hi
μа1 = B1/H1 = 1,03/298=0,004056234 Гн/м;
μа2 = B2/H2 = 1,8/6735=0,000267243 Гн/м;
μа3 = B3/H3 = 1,8/1432394=0,000001257 Гн/м;
μа4 = B4/H4 = 1,8/8842=0,000203564Гн/м;
μа5 = B5/H5 = 1,44/892=0.00161407 Гн/м;
μа6 = B6/H6 = 1,44/892=0.00161407 Гн/м;
μа7 = B7/H7 = 1,44/1145916=0,000001257 Гн/м;
μа8=B8/H8=1,44/627=0,002298187 Гн/м.
2.9 Тяговое усилие электромагнитасоздается в воздушном зазоре на участке № 7, а в воздушном зазоре участка № 3 электромагнитные составляющие при симметричном положении якоря компенсируют друг друга (при несимметричном положении возможно заклинивание якоря)
FM=B7H7S7/2=1,44*1145916*0,0005/2=412,53 Н.
2.11 Индуктивность обмотки
L=w2/Rм=11102/19064459=0,0646139 Гн.
2.10 Энергия магнитного поля
10-6*10-3(1,03*298*700*79,5+1,8*6735*400*84,5+
2
1,8*1432394*400*5+1,8*8842*400*12,5+1,44*892*500*79,5+1,44*892*500*12,5+
2
+1,44*1145916*500*5+1,44*500*627*84,5)=4,94 Дж.
2
2.12 Выводы и результаты
2.13.1 В результате расчетов (решения прямой задачи) установлено, что энергия магнитного поля, за счет которой совершается работа по перемещению якоря, сосредоточена в воздушных зазорах: (52 % на участке № 3 и 42 % на участке № 7).
Таблица 4. Расчет электромагнита (обратная задача).
№ пп |
Размеры магнитной |
цепи ,м |
Длина средней линии lcp, м |
Площадь сечения S, м кв. |
Магнитная индукция B, Тл |
Напряжен-ность поля H, А/м |
Магнитное напряжение Uм=Н*lcp, A |
Магнитная проницаемость μа, Гн/м |
Магнитное сопротивление Rм, 1/Гн |
Энергия магнитного поля Wм, Дж |
1 |
a |
0,020 |
0,0795 |
0,0007 |
1,02857 |
298 |
23,71 |
0,004056234 |
27999,23 |
0,00854 |
2 |
b |
0,102 |
0,0845 |
0,0004 |
1,8 |
6735 |
569,15 |
0,000267243 |
790480,2 |
0,20489 |
3 |
c |
0,020 |
0,0050 |
0,0004 |
1,8 |
1432394 |
7161,97 |
1,25664E-06 |
9947184 |
2,57831 |
4 |
d |
0,025 |
0,0125 |
0,0004 |
1,8 |
8842 |
110,53 |
0,000203564 |
153514,6 |
0,03979 |
5 |
e |
0,035 |
0,0795 |
0,0005 |
1,44 |
892 |
70,93 |
0,00161407 |
98508,76 |
0,02553 |
6 |
f |
0,025 |
0,0125 |
0,0005 |
1,44 |
892 |
11,15 |
0,00161407 |
15488,8 |
0,00401 |
7 |
g |
0,005 |
0,0050 |
0,0005 |
1,44 |
1145916 |
5729,58 |
1,25664E-06 |
7957747 |
2,06265 |
8 |
h |
0,102 |
0,0845 |
0,0005 |
1,44 |
627 |
52,95 |
0,002298187 |
73536,21 |
0,01906 |
9 |
Магнитодвижущаясила (МДС) Iw, A |
13729,96 |
19064459 |
4,94279 |
||||||
10 |
Магнитный поток Ф, Вб |
0,00072 |
||||||||
11 |
Допустимая плотность тока δ, А/мм.кв. |
4 |
||||||||
12 |
Сечение проводов суммарное Sспр, мм.кв. |
3432,49 |
||||||||
13 |
Площадь обмотки Sоб, мм.кв |
3532,85 |
||||||||
14 |
Площадь окна электромагнита Sокэм, мм.кв |
3819,00 |
||||||||
15 |
Коэффициент заполнения kз |
1,08 |
||||||||
16 |
Напряжение питания U, В |
24 |
||||||||
17 |
Удельное сопротивление ρ,Ом*мм кв./м |
0,017 |
||||||||
18 |
Число витков обмотки w |
1110 |
||||||||
19 |
Ток в обмотке электромагнита I, a |
12,371 |
||||||||
20 |
длина среднего витка |
0,318 |
||||||||
21 |
Сопротивление среднего витка |
0,002162 |
||||||||
22 |
Сопротивление обмотки активное R, Ом |
2,4 |
||||||||
23 |
Индуктивность обмотки L, Гн |
0,06461 |
||||||||
24 |
Тяговое усилие Fм, Н |
412,53 |
||||||||
25 |
Диаметр провода dпр, мм/сечение кв.мм. |
1,78 |
2,5 |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.