Ф×103, Вб |
В1, Тл |
В2= В3= =Вв, Тл |
Н1, А/м |
Н2=Н3, А/м |
Нв, А/м |
Н1l1, А |
2Н2l2, А |
Нвlв, А |
F=Iw, А |
30 |
0,75 |
1,0 |
280 |
500 |
8×105 |
23,8 |
100 |
800 |
923 |
24 |
0,6 |
0,8 |
200 |
300 |
6,4×105 |
17 |
60 |
640 |
717 |
27 |
0,675 |
0,75 |
250 |
400 |
7,2×105 |
21,2 |
80 |
720 |
821,5 |
Так как магнитное
сопротивление воздушного зазора значительно больше магнитного сопротивления
сердечника, в первом приближении принимаем А.
Отсюда находим
А/м,
Тл,
Вб
В этом приблизительном
расчете пренебрегли магнитными падениями напряжения в сердечнике, поэтому для
расчета принимаем значение , решаем прямую задачу
и находим F1 = 923 А. Значению
Вб
соответствует F2 = 717 А.
Следовательно, Ф3
выбираем в пределах , а именно,
Вб, и определяем F3 = 821,5 А.
На рис. 3.6 построена
зависимость F = f(Ф) по трем точкам расчета и графически найдено решение: при
заданной F = 860 А поток в сердечнике Вб.
Рис. 3.6. Графическое решение обратной задачи
3.6. Расчет разветвленных магнитных цепей
При расчете разветвленных магнитных цепей с одной намагничивающей силой положительные направления магнитных потоков определяются положительным направлением намагничивающей силы (рис. 3.7). Если в такой цепи действуют несколько намагничивающих сил, выбор положительных направлений потоков затруднителен, их выбирают произвольно.
Рис. 3.7. Выбор направления потоков от действия одной н. с.
Наибольшую трудность
представляет решение обратной задачи с несколькими намагничивающими силами. В большинстве
случаев разветвленная магнитная цепь имеет два узла (рис. 3.). Задача решается
методом двух узлов для нелинейных цепей. Для каждой ветви рассчитывается
веберамперная характеристика – зависимость магнитного потока ветви от
магнитного напряжения между точками разветвления .
Характеристики всех ветвей строятся в одном масштабе на графике и решение
находится графически по первому закону Кирхгофа.
Так, для схемы (рис. 3.8, а) выбираем направления магнитных потоков, рисуем схему – аналог электрической цепи (рис. 3.8, б).
а) б)
Рис. 3.8. а) Разветвленная магнитная цепь; б) Схема-аналог электрической цепи
Записываем уравнения по законам Кирхгофа:
Выразим общее напряжение UMab через напряжения каждой ветви:
–
для третьей ветви;
–
для первой ветви;
–
для второй ветви.
Необходимо рассчитать
зависимости Ф1 = f1(UMab), Ф2 = f2(UMab),
Ф3 = f3(UMab).
Для этого задаемся значениями
потоков Фk (или магнитных индукций Вk, а потоки находим по формуле ) и рассчитываем соответствующие значения
магнитного напряжения UMab. Расчет проводим в форме таблиц. Для отдельных ветвей
таблицы имеют вид:
Таблица 3.2
Расчет зависимости Ф1 = f1(UMab)
Ф1, Вб |
|
Н1 = f(В1), А/м |
|
|
… |
Таблица 3.3
Расчет зависимости Ф2 = f2(UMab)
Ф2, Вб |
|
Н2 = f(В2), А/м |
|
|
… |
Таблица 3.4
Расчет зависимости Ф3 = f3(UMab)
Ф3, Вб |
|
Н3=f(В3), А/м |
|
|
|
|
… |
По полученным данным строимся кривые (рис. 3.9). Искомое решение определяется по закону Кирхгофа Ф1 = Ф2 + Ф3 как точка пересечения кривых Ф1 = f1(UMab) и суммарной кривой Ф2 + Ф3= f4(UMab).
Рис. 3.9. Графическое решение режима в магнитной цепи с заданными м.д.с.
3.7. Примеры расчета разветвленных магнитных цепей
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.