Пример 8

Определить поток Ф_δ в рабочем зазоре δ = 1×10^{-3 м электромагнита (рис. 13) с учетом насыщения стали и рассеяния. Удельная проводимость рассеяния} g _s = 2,7×10^-6 Г/м, суммарная проводимость рабочих зазоров G _δ∑ = 32,3×10^{-8 Г. Материал магнитопровода – сталь 10. Геометрические размеры электромагнита приведены на рисунке 9; н. с. обмоток, которые соединены последовательно и согласно,} Iω = 1000 А.

Решение. Разобьем длину сердечников l на две равные части: l ₁ = l ₂ = 0,5 l. Для удобства расчета воспользуемся схемой замещения, представленной на рисунке 13.

Рисунок 13 – Схема замещения подковообразного электромагнита постоянного тока

Не учитывая насыщения стали и рассеяния, находим значение потока:

Вб.

С учетом перечисленных факторов поток будет меньше. Задаемся произвольно потоком первого приближения Принимаем Фδ = 2,3×10-4 Вб.

Тогда (Iω)_δ∑ = Ф_δ/ G _δ∑ = 2,3×10^-4/(32,3×10^-8) = 710 A.

Индукция в якоре Т, где S _я = а _я b _я. По кривой находим Н _я = 27×10² А/м и определяем

(Iω)_я = Н _я l _я = 27×10² ×4,2×10^-2 = 113 А,

где l _я = h + a _я.

Индукция в шляпке сердечника В _шл = Ф_δ/ S _шл = 2,3×10^-4/(5,95×10^-4) = =0,4 Т; напряженность Н _шл = 1,66×10² А/м; н. с. (Iω)_шл = 1,66×10²×0,3×10^-2 = = 0,5 А.

Между точками 1 и 1' разность магнитных потенциалов

A;

поток рассеяния

Вб;

поток первого участка

Вб;

индукция в сердечнике

Т;

напряженность

А/м; н. с. (Iω)_с1 = = Н _с1 l ₁ = 10×10²×2,5×10^-2 = 25 А.

Между точками 2 и 2' имеем

А;

поток рассеяния

Вб;

поток на втором участке

Вб;

Т; Н _с2 = 20×10² А/м;

(Iω)_c2 = 20×10²2,5×10^-2 = 50 A; T;

Н _осн = =6×10² А/м; (Iω)_осн = 6×10²×4,6×10^-2 = 27,6 А;

А.

Принятый нами поток Ф_δ соответствует ∑(Iω) = 1002 А ≈ Iω. Если получим расхождение, то необходимо задаться потоком второго приближения и снова повторять расчет до получения равенства.

Ответ: Ф = 2,3×10^-4 Вб.

Примечание. При увеличении числа участков точность расчета повышается

Поиск по сайту: