МДС для сердечника главного полюса

Площадь поперечного сечения сердечника полюса определяется по формуле (94):

(94)

Уточненная магнитная индукция в сердечнике главного полюса:

(95)

Полученное значение отличается от предварительного ( ) на 2,097%: корректировка расчетов не требуется [1, с. 271].

Напряженность магнитного поля определяется по [1, с. 397, прил.20]:

Средняя длина магнитного потока:

(96)

МДС для сердечника полюса:

(97)

МДС для зазора в стыке между главным полюсом и станиной

Эквивалентный зазор в стыке между главным полюсом и станиной определяется по формуле (98):

(98)

МДС для зазора:

(99)

МДС для станины

Площадь поперечного сечения станины из монолитного материала определяется по формуле (100):

(100)

Уточненная магнитная индукция в станине:

(101)

Полученное значение отличается от предварительного ( ) на 2,003%: корректировка расчетов не требуется [1, с. 271].

Напряженность магнитного поля определяется по [1, с. 397, прил.21]:

Средняя длина магнитного потока:

(102)

МДС для станины:

(103)

Суммарная МДС цепи

Суммарная МДС цепи определяется по формуле (104):

(104)

Коэффициент насыщения магнитной цепи

Коэффициент насыщения магнитной цепи определяется по формуле (105):

(105)

Характеристика намагничивания машины

Для построение характеристики намагничивания машины определяются значения суммарной МДС при различных значениях магнитного потока. Результаты расчетов сведены в таблицу 1. Характеристика намагничивания представлен в Приложении А.

Таблица 1 – Результаты расчета характеристики намагничивания проектируемой машины

Наименование участка	Средняя длина магнитного потока, мм	Площадь поперечного сечения участка, мм2	Коэффициенты	Поток Ф, % (Вб·10-3)
50 (6,47)	75 (9,706)	90 (11,647)	100 (12,941)	110 (14,235)	115 (14,882)
B	H	F	B	H	F	B	H	F	B	H	F	B	H	F	B	H	F
Зазор между якорем и главным полюсом	2,2	18720,46		0,35	-	633,78	0,52	-	950,67	0,62	-	1140,8	0,69	-	1267,56	0,76	-	1394,32	0,79	-	1457,7
Зубцы якоря	28,446	6767,79		0,96	1,05	2,99	1,43	3,8	10,81	1,72		113,78	1,91		426,69	2,1		1137,83	2,2		1848,98
Спинка якоря	60,787	6942,13	-	0,47	0,61	3,71	0,7	0,78	4,74	0,84	0,92	5,59	0,93	1,02	6,2	1,03	1,14	6,93	1,07	1,2	7,29
Сердечник главного полюса	65,6	9608,9		0,81	1,00	6,56	1,21	2,9	19,02	1,45		39,36	1,62		78,72	1,78		223,04	1,86		426,4
Зазор между главным полюсом и станиной	0,137	-	-	0,81	-	88,56	1,21	-	132,84	1,45	-	159,41	1,62	-	177,12	1,78	-	194,84	1,86	-	203,69
Станина	153,942			0,61	4,97	76,51	0,92	8,23	126,69	1,1	10,9	167,8	1,23	13,7	210,9	1,35	18,1	278,64	1,41	21,6	332,52
FΣ, А	812,11	1244,78	1626,75	2167,19	3253,59	4276,57

Рисунок 1 – Характеристика намагничивания машины

Параллельная обмотка главных полюсов

Размагничивающее действие

Размагничивающее действие определяется по формуле (105):

(105)

где принимается в соответствие с [1, с. 275, рис. 10-29] с учетом отношения

МДС обмотки параллельного возбуждения

МДС обмотки параллельного возбуждения определяется по формуле (106):

(106)

Предварительная ширина катушки

Предварительная ширина катушки:

(107)

Средняя длина витка обмотки

Средняя длина витка обмотки определяется по формуле (108):

(108)

где двусторонний зазор между изолированным сердечником полюса и катушкой, мм;

двусторонняя толщина изоляции сердечника и катушки и крепления катушки, мм;

значение принимается в соответствие с [1, с. 279].

Предварительное поперечное сечение провода

Предварительное поперечное сечение провода определяется по формуле (109):

(109)

Выбор стандартного провода

В соответствие с [1, с. 263, табл. 10-14] принимается проводник ПЭТВкруглого сечения; род выполнения обмотки – многослойная по ширине и по высоте катушки.

Ближайшее стандартное поперечное сечение провода выбирается по [1, с. 384, прил. 1]:

Диаметр провода ПЭТВ с изоляцией и без изоляции выбирается в соответствие с [1, с. 384, прил. 1]:

Уточненный коэффициент запаса

Уточненный коэффициент запаса определяется по формуле (110):

(110)

Предварительная плотность тока в обмотке

Предварительная плотность тока в обмотке принимается по [1, с. 278, рис. 10-30]:

При изоляции класса нагревостойкостиBзначение умножается на поправочный коэффициент [1, с. 278]:

[1, с. 226, табл. 10-4]

Количество витков одной катушки

Предварительное количество витков одной катушки определяется по формуле (111):

(111)

В соответствие с указанием [1, с. 279] принимается уточненное (округленное) значение количества витков одной катушки:

Уточненная плотность тока в обмотке

Уточненная плотность тока в обмотке определяется по формуле (112):

(112)

6.11 Сопротивление обмотки при температуре 20° C

Сопротивление обмотки при температуре 20° C определяется по формуле (113):

(113)

Максимальный ток обмотки

Максимальный ток обмотки определяется по формуле (114):

(114)

Максимальная МДС

Максимальная МДС определяется по формуле (115):

(115)

Щетки и коллектор

Выбор размеров щеток щетки

Ширина и длина щетки принимаются в соответствие с [1, с. 282]: