Трехполюсный контактор
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
Вµе число витков:
=, где
? - модуль упругости при сдвиге. По приложению 13 /1/ для стальной углеродистой пружинной проволоки ?=8тАв106 Н/cм2.==1,788 - примем n = 2.
Шаг навивки:= d+1,1= 0,075+1.1= 0,214 см.
Длина пружины в свободном состоянии:св=nt+2?, где
? - длина пружины, используемая для крепления ее концов. Примем ?=2d=0,15 см.св= 20,214+20,15 = 0,728 см.
Для обеспечения необходимой продольной устойчивости пружин сжатия выбирают lсв/D0 =0,693? 3 - условие выполняется.
.2 Раiет возвратной пружины контактов
Усилие возвратной пружины при отключении должно быть таким, чтобы сила нажатия Fу соответствующей детали на упор была достаточной для предотвращения отскока этой детали от упора при отключении аппарат. Удельную силу нажатия примем fу=0,06 Н/А. Наклон характеристики возвратной пружины в большинстве случаев берется намного меньше, чем для контактной пружины, так как нет необходимости в увеличении жесткости возвратной пружины. Определим Fу и Fр:у=fуIн=0,0625=1,5 Н.
Примем Fр= 1.6Fу=2,4 Н, индекс пружины c=13. По приложению 13 /1/ для стальной углеродистой пружинной проволоки ? = 8тАв106 Н/cм2.=(413+2)/(413-3) = 1,102;==0,049 см.
Примем d=0,05 см
Средний диаметр пружины: =cd=130,05=0,65 см.
Внешний диаметр пружины:
D0=(c+1)d=(11+1)0,05=0,7 см
Внутренний диаметр пружины:=(c+1)d=(11-1)0,05=0,6 см
Рабочий прогиб пружины равен сумме провала и раствора главных контактов fp=0.377 см; F0=Fу; ?F=Fp-Fу=2,4 - 1,5=0,9 Н. полн=0,377=1,005 см.
Рабочее число витков:===9,53 - примем n = 10.
Шаг навивки:= d+1,1= 0,05+1,1= 0,161 см.
Примем ?=2d=0,1 см.св= nt+2?=100,161+20,1= 1,806 см.
Для обеспечения необходимой продольной устойчивости пружин сжатия выбирают lсв/D0 ? 3, =2.778 ? 3 - условие выполняется.
.3 Раiет контактной пружины вспомогательных контактов
Примем индекс пружины с = 14; K=1,094. По приложению 13 /1/ для стальной углеродистой пружинной проволоки ?=8тАв106 Н/cм2. Сила Fp равна двойному контактному нажатию, т.к. контакты мостикового типа, т.е. Fp=1,26 H;
Расiитаем диаметр проволоки контактной пружины вспомогательных контактов:===0.036 см.
Из конструктивных соображений диаметр проволоки берем d=0.04см.
Средний диаметр пружины: =cd=140.04=0.56 см.
Внешний диаметр пружины:=(c+1)d=(14+1)0.04=0.6 см
Внутренний диаметр пружины:=(c+1)d=(14-1)0.05=0.52 см
Рабочий прогиб пружины равен провалу вспомогательных контактов fp=0.15 см. Примем силу F0 равной 0.5Fp.полн= 0.15=0.3 см.
Рабочее число витков:===3,471-из конструктивных соображений примем n=4.
Шаг навивки:= d+1,1= 0,04+1,1=0,123 см.
Примем ?=2d=0,08 см. Длина пружины в свободном состоянии:св=nt+2?=40,123+20,04=0,65 см.
Для обеспечения необходимой продольной устойчивости пружин сжатия выбирают lсв/D0 ? 3, =1.161 ? 3 - условие выполняется.
5.4 Построение противодействующей характеристики
Построим противодействующую характеристику Fп=F(?), которая определяется в совокупности силой возвратной пружины и весом подвижных частей, силами пружин главных контактов, силами пружин размыкаемых блок - контактов и силами пружин замыкаемых блок - контактов. В момент касания главных контактов сила нажатия возрастает скачком за iет предварительного натяжения пружин, благодаря чему уменьшается вибрация контактов и возможность их сваривания в процессе включения цепи. То же самое относится и к вспомогательным контактам, коммутирующим цепь управления.
Рис. 3 - Противодействующая характеристика контактной пружины главных контактов
Рис. 4 - Суммарная характеристика
6. Раiет приводного электромагнита
.1 Раiет сечения магнитопровода из условия отсутствия вибрации якоря в замкнутом состоянии и размеров КЗ витка
Для привода контактов мостикового типа необходим электромагнит с поступательным движением якоря. Для полученной противодействующей характеристики (рис. 5) выбираем Ш - образную конструкцию магнитопровода. Эскиз электромагнита приведен на рис. 5.
Эскиз электромагнита
Рис. 5
Из рекомендуемого диапазона сопротивлений КЗ витка КЗопт = (0,5тАж3)10-3 Ом выбираем сопротивление RКЗ = 0,510-3 Ом. Оно определяет размеры КЗ витка.
(5.1)
где w = 2pf - угловая частота, с-1;
dк - конечный зазор между якорем и полюсом, (dк = 0,01 см);- сечение полюса, см2.
Из формулы (5.1)
см2.
Расположение КЗ витка выбираем так, как показано на рис. 5.2. Как видно из рисунка, активное сечение полюса (сечение, по которому проходит поток в воздушном зазоре)
где kзс - коэффициент заполнения пакета сталью. По табл. 4-1 /4/ для листов оксидированных толщиной 0,35 мм kзс = 0,93.
Согласно рекомендации /4/ принимаем
С учетом принятых коэффициентов, задавшись D = 2 мм, найдем размеры полюсов: а1 = 7 мм, а2 = 3,5 мм, b = 22,5 мм.
Сечение среднего стержня принимаем Sмк = b2 = 506 мм2.
Полюс КЗ витком
Рис. 6
Высоту витка (hв) находим из соотношения
(5.2)
где rв - удельное сопротивление материала, из которого изготовлен КЗ виток, Омсм. В качестве материала для КЗ витка выбираем медь с
rв = 1,6210-5 Оммм.
мм.
.2 Раiет намагничивающей силы обмотки при притянутом якоре
Для определения размеров обмотки необходимо найти ее намагничивающую силу (н.с.). Для этого составляем схему замещения цепи без учета магнитного сопротивления стали.
Схема замещения магнитной цепи
Рис.7
Наиболь