Материал: Учебное пособие для студентов направления 13. 03. 02 Электроэнергетика и электротехника

Скачать

Заказать новую работу

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
округляют по ГОСТу до соответствующего большого значения в табл.

2.6 Определение размеров магнитопровода


Для тарельчатых электромагнитов (рис. 1, поз. YII и XIII приложения) наружный диаметр магнитопровода определяется из равенства площадей якоря (сердечника) и корпуса магнитопровода

(45)

где – зазор между обмоткой и корпусом магнитопровода, зависящий от технологии изготовления обмотки и магнитопровода мм.

2. Для клапанного электромагнита сечение якоря может быть равным сечению сердечника или несколько меньше его , так как из-за потоков рассеяния поток в якоре меньше потока в сердечнике . Сечение ярма основания магнитопровода берется равным или большим сечения сердечника и большей частью выполняется из прямоугольных заготовок. Обычно ширина якоря и основания . Для выбора размеров магнитопровода в табл. 6 приложения даны некоторые рекомендуемые соотношения для конструктивных параметров электромагнита. Предварительный расчет электромагнита заканчивается выполнением в масштабе эскиза магнитной цепи для утверждения его преподавателем.

2.7 Окончательный расчет электромагнита


Сначала определяют магнитные проводимости для зазора и уточняют величину намагничивающей силы катушки.

Величины зазоров стыка (рис. 1,а) зависят от вида механического соединения и составляют (0,080,6)10-3 м; учет их сопротивления целесообразен только при малых рабочих зазорах ( ).

Зазор определяют по осевой линии, как катет подобного треугольника при заданном катете .

Во вторых электромагнитах имеется паразитный зазор воротника
, его величина определяется суммой толщины , немагнитной втулки – направляющей сердечника – м и величины воздушного зазора , необходимого для движения якоря ( ).

Сопротивление зазора необходимо учитывать для всех положений якоря.

2.8 Расчет электромагнитных сил трогания и отпускания электромагнита постоянного тока


Сила трогания создается потоком трогания



В случае задания магнитный поток, создающий эту силу, будет , а соответствующая этому магнитному потоку намагничивающая сила – н. с. трогания.

Величина электромагнитной силы отпускания определяется суммой противодействующих сил при конечном положении якоря, приведенных к плечу действия электромагнитной силы. Движение якоря от конечного положения (притянутого) якоря к начальному начнется при выполнении условия (рис. 6).



Рис. 6. Зависимость тяговой и суммарной противодействующей характеристик электромагнита постоянного тока

Поток отпускания , Вб, определяют из уравнения Максвелла (29)



Затем, решая прямую задачу расчета магнитной цепи, по потоку отпускания для определяют ток отпускания и коэффициент возврата



Коэффициент возврата можно определить приближенно из построенных на рис. 6 зависимостей; считая ,




Современные персональные компьютеры и соответствующее программное обеспечение сделали доступными для широкого круга специалистов 2D- и 3D- моделирование различных технических устройств. Это позволяет исследовать процессы, протекающие в не­доступных для физических экспериментов местах: внутри массивного ротора, в различных сечениях магнитопроводов и т.д., что ускоряет и упрощает разработку новых устройств. При этом можно отказаться от многочисленных макетных образцов, ранее необходимых для опти­мизации и доводке разрабатываемой конструкции.|

Программный комплекс Comsol Multiphysics, разработанный шведской фирмой Comsol, позволяет получить модели сложных тех­нических устройств со всеми разнообразными процессами, протека­ющими в этих устройствах.
3.







  1. МЕТОДИКА ЧИСЛЕННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ В РЕЖИМЕ 2D

  1. Создание модели

Для запуска приложения дважды щелкните значок COMSOL на рабочем столе. Сразу после запуска, программа предложит вам создать модель с помощью Мастера создания моделей (Model Wizard) или на основе шаблона Пустой модели (Blank Model), как показано на иллюстрации ниже. Кроме того, Построитель моделей всегда можно открыть, выбрав File > New (Файл>Создать).


Рисунок 1.1. Мастер создания моделей.


  1. Model Wizard (Мастер создания моделей)

Запустить программу можно двойным щелчком по значку COMSOL Multiphysics на рабочем столе.


Когда программа запустится, нажмите кнопку Model Wizard (Мастер создания моделей). Кроме того, Мастерсоздания моделей всегда можно открыть, выбрав File >New (Файл > Создать). Затем выберите Model Wizard
2. В окне Select_Space_Dimension'>Select Space Dimension .

Сначала нужно выбрать размерность пространства для компонента модели: 3D (Трехмерное), 2D Axisymmetric (Двумерное аксиально-симметричное), 2D (Двумерное), 1D Axisymmetric (Одномерное аксиально-симметричное) или 0D (Нульмерное). Нам понадобится двумерное пространство, поэтому щелкаем левой клавишей мыши на икону 2D.



3.В окне Select Physics (Выбрать физический интерфейс) раскройте узел AC\DC >Magnetic Fields (Постоянный/Переменный ток>Магнитные поля). .

Нажмите кнопку Study (Исследование) .

Кроме того, для добавления физического можно щелкнуть один или два раза по кнопке Add (Добавить).

Еще один способ добавить физический интерфейс — открыть окно Add Physics (Добавление физического интерфейса), щелкнув правой кнопкой мыши по узлу Component (Компонент) в Построителе моделей и выбрав Add Physics (Добавить физический интерфейс) .


4 В окне Select Study (Выбор исследования) щелкните по типу

исследования Stationary (Стационарное), чтобы выбрать его.

Нажмите кнопку Done (Готово).

С помощью стационарного исследования мы будем искать распределение магнитного поля.

Предварительно настроенное STADY(Исследование) содержит настройки решателя и уравнений, адаптированного для выбранного сочетания физических интерфейсов, то есть в данном случае для интерфейса (AC\DC >Magnetic Fields (Постоянный/Переменный ток>Магнитные поля).


5.Global Definitions (Глобальные определения)

Узел Global Definitions (Глобальные определения) в Построителе моделей

содержит Parameters (параметры), Variable (переменные) и Functions (функции),имеющие глобальную область действия.

Дерево модели может содержать сразу несколько компонентов модели
Источник: https://files.student-it.ru/previewfile/180840

Смотрите также:

Изложение содержания дела, по которому приняты судебные постановления
_-___-~1
_1-тема-СтрМетал