Расчет электромагнитного привода реле РЭВ-812. Построение механической характеристики реле. Расчет магнитодвижущей силы катушки в характерных точках характеристики

Содержание

Содержание  1

Введение  2

1 Расчет электромагнитного привода реле РЭВ-812  3

1.1 Определение необходимого контактного нажатия  3

1.2 Построение механической характеристики реле  3

1.3 Расчет магнитодвижущей силы катушки в характерных точках характеристики  5

1.4 Расчет числа витков и сечения провода катушки электромагнита  6

1.5 Расчет нагрева катушки электромагнита  7

2 Расчет схемы возбуждения тягового генератора  9

2.1 Расчетные параметры возбудителя  9

2.2 Расчетные параметры магнитного усилителя  11

2.3 Параметры обмоток управления магнитного усилителя  11

2.4 Расчет селективного узла  13

3 Схема управления  15

3.1 Алгоритм проверки работоспособности узла  15

3.2 Расчет надежности схемы   16

Литература  18

Введение

Управление, автоматическое регулирование, контроль и защита элементов электрической цепи тепловоза осуществляется с помощью электрических схем и соответствующего электрооборудования.

При проектировании схемы возбуждения тягового генератора выбирается одна из применяемых на тепловозах схем, составляется ее функциональная схема, рассчитываются параметры основных узлов схемы возбуждения. Разрабатываются участок схемы управления, алгоритм проверки ее работоспособности и рассчитывается надежность заданного участка схемы. Для силовой цепи выбирается схема защиты от коротких замыканий, боксования и схема включения катушек реле перехода. Кроме того, в курсовом проекте рассчитывается один из аппаратов схемы управления: контактор, реле и другое электрооборудование.

1 Расчет электромагнитного привода реле РЭВ-812

1.1 Определение необходимого контактного нажатия

Переходное сопротивление контакта R_к, Ом, можно рассчитать исходя из падения напряжения в контакте:

,                                                                                                                                        (1)

где U_к — падение напряжения в контакте:

U_к=0,1 В;

I_к — ток, протекающий через контакт:

I_к=5 А.

Тогда, необходимое контактное нажатие, Н:

,           (2)

где k₀=100·10^-3 определяется исходя из условий работы и материала контактов.

Так как контакт мостиковый, то усилие, развиваемое электромагнитом увеличивается вдвое: P=P·2=1,005·2=2,01.                                                                                                      (3)

1.2 Построение механической характеристики реле

Механическая характеристика представляет собой противодействующее усилие реле, приведенное к точке приложения электромагнитной силы. Для этого составим уравнение моментов.

Рисунок 1              Силы, действующие на якорь реле

SМ=4,5·F_c-7,5·P_п-2·P_в=0

Здесь:    Fc – усилие, развиваемое электромагнитом, Н;

Pп – усилие, на притирающей пружине, Н;

Pв – усилие на возвращающей пружине, Н.

Отсюда:

Fc=(2·P_в+7,5·P_п).4,5=0,44·P_в+1,67·P_п,

Найдем силы для точки D:

Усилие на притирающей пружине, Н:

,                                                                                                                                        (4)

Усилие на возвращающей пружине, Н:

,                                                                                                                                        (5)

где d_в.D – деформация возвращающей пружины в точке D, d_в.D =0,13 см;

ж_в – жесткость возвращающей пружины, ж_в =12 Н/см;

P_в.пр – усилие предварительной затяжки возвращающей пружины, P_в.пр=2,5 Н.

Сила сопротивления, приведенная к точке приложения электромагнитной силы, Н:

,                                                                                                                                        (6)

Определим силы для точки С:

Усилие предварительной затяжки притирающей пружины, Н:

,                                                                                                                                        (7)

где d_п.С – деформация возвращающей пружины в точке D, d_п.С=0,3 см;

ж_пр – жесткость притирающей пружины, ж_пр=4 Н/см.

Усилие на возвращающей пружине, Н:

,                                                                                                                                        (8)

где ж_в – жесткость возвращающей пружины.

Сила сопротивления, приведенная к точке приложения электромагнитной силы, Н:

,                                                                                                                                        (9)

Найдем силы для точки B:

Усилие на притирающей пружине, Н:

,                                                                                                                                      (10)