Реле напряжения. Определение кинематической схемы всего устройства, размеров узлов аппарата, выбор материалов, страница 6

 

5. ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОМАГНИТА ПОСТОЯННОГО ТОКА

          5.1.Составление схемы замещения [1]:

Рисунок 2. Схема замещения для клапанной магнитной системы.

5.1.Определение магнитных проводимостей воздушных зазоров

5.1.1.Магнитные проводимости воздушных зазоров и промежутков[3]:

                                                   (5.1)

5.1.2.Расчет магнитной проводимости рабочих воздушных зазоров [3]:

Рисунок 3. Эскиз к расчёту проводимостей рабочего воздушного зазора.

 - максимальный воздушный зазор;  ;

 - расстояние от края скобы до центра сердечника;  ;

- минимальный зазор (зазор отлипания); ;

С – выступающая часть сердечника;

d – диаметр полюсного наконечника. ;

                    (5.2)

где                                                             (5.3)

        

где                                                       (5.4)

Производная проводимости

                              (5.5)

·  для зазора  

 

·  для зазора

 

·  для зазора =

·  для зазора =           

5.2.3. Магнитная проводимость для потока рассеяния между сердечником и скобой [3]:

                                        (5.6)

удельная магнитная проводимость рассеяния при распределенной по сердечнику н.с., отнесенная к единице длины участка [1]:

                                                         (5.7)

5.2.4.Суммарная проводимость воздушных зазоров и промежутков рассеяния

                                                    (5.8)

- суммарная проводимость воздушных зазоров и промежутков рассеяния магнитной цепи магнитопровода [3];

                                     (5.9)

- суммарная проводимость воздушных зазоров и промежутков рассеяния (без учета магнитной проводимости ферромагнитных участков) [3];

                                            (5.10)

-суммарная проводимость со стороны нерабочего воздушного зазора[3];

                                                (5.11)

-проводимость воздушных зазоров и промежутков между якорем и скобой[3];

                                       (5.12)

- проводимость воздушных зазоров и промежутков сердечник-основание [3];

                             (5.13)

 -местоположение максимального магнитного потока [3];

 - местоположение максимального магнитного потока;

Для зазора                 

 

 

 

Дальнейшие расчеты выполняются аналогично:

Для зазора         

 

М

Для зазора               

 

 

м

 

Для зазора  

 

М

5.3. Расчет коэффициентов рассеяния[3]:

          При определении коэффициентов рассеяния магнитного потока магнитное сопротивление ферромагнитных участков с целью упрощения принимается независимым от величины проходящего потока, а обмотка - равномерно распределенной по сердечнику.

          5.3.1.Коэффициент рассеяния[3]:

Два последовательных зазора:

                                                        (5.14)

                                      (5.15)

                                              (5.16)

                                                                               (5.17)

Один зазор:

                                                        (5.18)

                                                                     (5.19)

                                                             (5.20)

                                                                               (5.21)

5.3.2.Разделение н.с. обмотки на  и

·  Для зазора  

 

 

 

·  Для зазора  

 

 

 

·  Для зазора  

 

 

 

·  Для зазора  

 

 

 

5.4. Определение необходимого магнитного потока в рабочем воздушном зазоре (критическом) по энергетической формуле.

Исходной величиной является сила срабатывания электромагнита. По этой силе и по известным значениям проводимостей воздушных зазоров определяется уточненное значение магнитного потока в расчетном зазоре.