Расчёт электромагнита клапанного типа
Расчёт магнитной проводимости нерабочего зазора
Магнитную проводимость нерабочего зазора определим по формуле:
Гн, ( 26 )
Расчёт магнитной суммарной проводимости
Суммарную магнитную проводимость обоих воздушных зазоров вычислим по формуле:
. ( 27 )
Результаты расчёта магнитных проводимостей для четырёх положений приведены в таблице 3.
Таблица 3 – Результаты расчётов суммарной проводимости
δ1нач | δ1нач | δ1нач | δ1кон | |
, Гн | 5.74·10-7 | 7.57·10-7 | 1.182·10-6 | 2.603·10-6 |
Расчёт удельной магнитной проводимости и
коэффициентов рассеяния
Удельную магнитную проводимость можно определить по формуле:
. ( 28 )
Коэффициенты рассеяния в общем случае определятся по формуле:
, ( 29 )
где gσ – удельная магнитная проводимость;
x – удаление сечения от конца сердечника;
– суммарная магнитная проводимость;
l – длина стержня сердечника.
Определим коэффициенты рассеяния для трёх характерных сечений стержня () при четырёх положениях якоря.
; ; .
Коэффициенты рассеяния для притянутого и промежуточных положениях якоря находятся аналогично. Результаты расчёта коэффициентов рассеяния для четырёх положений якоря приведены в таблице 4.
Таблица 4 – Коэффициенты рассеяния
δ1нач | δ1нач | δ1нач | δ1кон | |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
1.231 |
1.175 |
1.112 |
1.051 |
|
1.307 |
1.233 |
1.149 |
1.068 |
Построение магнитных характеристик
Магнитной характеристикой электромагнита является зависимость магнитного потока от намагничивающей силы.
, ( 30 )
где F – намагничивающая сила катушки;
– суммарная проводимость зазора.
Разобьём магнитную цепь на три участка – якорь, стержень, основание магнитопровода. Полные магнитные потоки на данных участках определим как:
, ( 31 )
где Фяк – полный магнитный поток в якоре;
Фст – полный магнитный поток в стержне;
Фосн – полный магнитный поток в основании.
Магнитную индукцию найдем как:
( 32 )
Зная магнитную индукцию якоря, стержня и основания можно найти напряжённость магнитного поля на этих участках.
Так как расчёт проводится с учётом потерь в стали, то МДС определим как:
, ( 33 )
где Нср – промежуточная напряжённость, .
Расчёты по формулам ( 30 )-( 33 ) выполнены на ЭВМ в Mathcad 8. Результаты расчета сведены в таблицах 5-8.
Таблица 5 – Результаты расчета магнитной цепи при δ1 = δ1нач
0.5·Ф |
0.7·Ф |
0.9·Ф |
Ф |
1.2·Ф |
1.4·Ф | |
Фяк, Вб |
2.665·10-4 |
3.731·10-4 |
4.797·10-4 |
5.33·10-4 |
6.397·10-4 |
7.463·10-4 |
Вяк, Тл |
0.26 |
0.364 |
0.468 |
0.521 |
0.625 |
0.729 |
Няк, А/см |
0.85 |
1 |
1.16 |
1.27 |
1.42 |
1.56 |
Фст, Вб |
3.28·10-4 |
4.591·10-4 |
5.903·10-4 |
6.559·10-4 |
7.871·10-4 |
9.183·10-4 |
Вст, Тл |
0.32 |
0.448 |
0.576 |
0.641 |
0.769 |
0.897 |
Нст, А/см |
0.95 |
1.15 |
1.35 |
1.46 |
1.64 |
1.89 |
Фосн, Вб |
3.484·10-4 |
4.878·10-4 |
6.272·10-4 |
6.969·10-4 |
8.363·10-4 |
9.756·10-4 |
Восн, Тл |
0.34 |
0.476 |
0.612 |
0.681 |
0.817 |
0.953 |
Носн, А/см |
0.95 |
1.17 |
1.41 |
1.5 |
1.73 |
2.11 |
F, А |
512.906 |
708.72 |
905.003 |
1.003·103 |
1.199·103 |
1.398·103 |
Другие рефераты на тему «Физика и энергетика»:
Поиск рефератов
Последние рефераты раздела
- Автоматизированные поверочные установки для расходомеров и счетчиков жидкостей
- Энергосберегающая технология применения уранина в котельных
- Проливная установка заводской метрологической лаборатории
- Источники радиации
- Исследование особенностей граничного трения ротационным вискозиметром
- Исследование вольт-фарадных характеристик многослойных структур на кремниевой подложке
- Емкость резкого p-n перехода