Проектирование электрического двигателя постоянного тока

Курсовой проект - Физика

Другие курсовые по предмету Физика

?с.3-Характеристика намагничивания.

 

Рис.4-Переходная характеристика.

 

3 Расчет системы возбуждения

 

.1 Определение размагничивающего действия поперечной реакции якоря

 

3.1.1 Определим величину :

, А.

.1.2 По переходной характеристике определим величины и :

Тл, Тл.

.1.3 Среднее значение индукции в воздушном зазоре

,

,Тл.

.1.4 По переходной характеристике определим размагничивающее действие поперечной реакции якоря: ,А.

 

.2 Расчет обмоток при параллельном возбуждении

 

.2.1 Необходимое значение МДС обмотки параллельного возбуждения:

 

, ,

,А , А.

 

.2.2 Поперечное сечение проводников параллельной обмотки возбуждения:

,

 

где ,

- число параллельных ветвей параллельной обмотки возбуждения, в некомпенсированных машинах принимается равным ,

- коэффициент запаса,

- толщина изоляции плюс односторонний зазор между катушкой и полюсом, принимаем равным ,

- средняя длина витка параллельной обмотки возбуждения,

 

,

 

где - ширина катушки обмотки возбуждения,

м,

, м,

м2,

Поперечное сечение проводников нормируется, получим:

м2.

.2.3 Число витков на один полюс:

 

,

 

где ,

где А/м2 - значение плотности тока в параллельной обмотке возбуждения,

А,

.

Принимаем число витков .

.2.4 Сопротивление обмотки возбуждения:

 

,

Ом.

 

.2.5 Масса меди обмотки возбуждения:

 

,

кг.

 

.2.6 Коэффициент запаса:

 

,

 

где - максимальное значение тока обмотки возбуждения,

,А, .

 

3.3 Расчет обмоток при смешанном возбуждении

 

.3.1 Необходимое значение МДС:

, .

.3.2 Значение МДС последовательной стабилизирующей обмотки:

, А.

.3.3 Число витков последовательной стабилизирующей обмотки на один полюс:

 

,

 

где - число параллельных ветвей стабилизирующей обмотки, в некомпенсированных машинах принимается равным ,

.

Принимаем число витков .

Уточним значение МДС последовательной стабилизирующей обмотки:

А.

.3.4 Предварительное сечение проводников стабилизирующей обмотки:

 

,

 

где - плотность тока в последовательной стабилизирующей обмотке возбуждения,

м2.

Принимаем м2. Проводник выберем с прямоугольной формой сечения марки ПЭВП, со сторонами м и м.

.3.5 Средняя длина витка стабилизирующей обмотки:

,м.

.3.6 Сопротивление стабилизирующей обмотки:

 

,

, Ом.

 

.3.7 Масса меди стабилизирующей обмотки:

 

,

, кг.

 

.3.8 МДС обмотки параллельного возбуждения:

 

,

,А.

 

.3.9 Поперечное сечение проводников параллельной обмотки возбуждения:

 

,

,м2.

Поперечное сечение проводников нормируется, получим:

,м2.

.3.10 Число витков на один полюс:

 

,

 

где ,

где А/м2 - значение плотности тока в параллельной обмотке возбуждения,

,А,

.

Принимаем число витков .

.3.11 Сопротивление обмотки возбуждения:

 

,

Ом.

 

.3.12 Масса меди обмотки возбуждения:

 

,

,кг.

 

.3.13 Коэффициент запаса:

,

 

где - максимальное значение тока обмотки возбуждения,

А, .

 

4 Оценка коммутационных параметров

 

.1 Расчет коммутационных параметров

 

.1.1 Окружная скорость якоря:

 

,

,м/с.

 

.1.2 Коэффициент удельной проводимости пазового рассеяния для овального паза:

 

,

.

 

.1.3 Значение реактивной ЭДС:

 

,

В.

 

.2 Расчет щеточно-коллекторного узла

 

.2.1 Ширина щетки:

,

где ? - коэффициент щеточного перекрытия, назначим ,

м.

Из условия, В, выберем графитные щетки марки 611М.

Принимаем ширину щетки .

.2.2 Ширина зоны коммутации:

 

,

м.

 

.2.3 Коэффициент зоны коммутации:

 

,

.

 

.2.4 Контактная площадь щеток на один щеточный болт:

 

,

 

где А/м2 - плотность тока под щеткой,

, м2.

.2.5 Длина щетки:

 

,

 

где - число щеток на щеточный болт, принимаем ,

м.

Принимаем длину щетки м.

.2.6 Уточненное значение плотности тока под щеткой:

 

,

А/м2.

 

.2.7 Активная длина коллектора:

 

,

, м.

 

.3 Расчет магнитной цепи добавочных полюсов

 

.3.1 Воздушный зазор под добавочным полюсом:

,

м.

.3.2 ЭДС коммутации:

,

,В.

.3.3 Индукция под добавочным полюсом:

 

,

Тл.

4.3.4 Магнитный поток в воздушном зазоре под добавочным полюсом:

 

,

 

где , м - длина наконечника добавочного полюса, принимаем ,

, м - ширина наконечника добавочного полюса,

.

Получим:

,м.

Получим в итоге, что:

Вб.

.3.5 Магнитный поток в сердечнике добавочного полюса:

,

где ?Д - коэффициент магнитного рассеяния добавочного полюса.

В машинах без компенсационной обмотки , примем .

Получим:

,Вб.

.3.6 Индукция в сердечнике добавочного полюса:

 

,

 

где , м2 - сечение сердечника добавочного полюса.

 

,

где , м - длина сердечника добавочного полюса, принимаем ,

, м - ширина сердечника добавочного полюса,

,

м.

,м2.

Получим:

, Тл.

 

.4 Расчет обмотки добавочного полюса

 

.4.1 Приближенное знач?/p>