Электрооборудование электроподвижного состава
Курсовой проект - Транспорт, логистика
Другие курсовые по предмету Транспорт, логистика
т учета дополнительной намагничивающей силы.
По закону полного тока полная н.с. холостого хода должна равняться н.с. обмотки возбуждения одного полюса, т.е.
.(9.8)
Откуда число витков катушки главного полюса
(9.9)
Для ТЭД пульсирующего тока (электровозы переменного тока) ток возбуждения связан с током якоря соотношением:
A - ток возбуждения (9.10)
где -коэффициент постоянного ослабления поля;
9. Расчет магнитной характеристики машины
Магнитной характеристикой машины называется зависимость магнитного потока Ф (или пропорциональной ему величины сФ) от намагничивающей силы катушек главных полюсов (или от пропорционального ей тока возбуждения ).
Расчет магнитной характеристики машины заключается в определении потерь намагничивающей силы для различных значений магнитного потока на полюс 0,25; 0,75; 1,15 от при токе якоря, равному нулю, что соответственно изменяет величину В до значений, равных 0,25; 0,75; 1,15 от В номинального, представленного в таблице 9.1.
Расчёт сводится в таблицу 10.1.
Таблица 10.1
Расчетные данные для построения магнитной характеристики двигателя
УчастокВеличина, смВ, ГсН, А/смF, АВ, ГсН, А/смF, АВ, ГсН, А/смF, АВ, ГсН, А/смF, А1234567891011121314Воздушный зазор, 0.52685_134258055_4027510740_537012351_617551234567891011121314Зубцы якоря, 4.74537529.481612541194.321500510241724725231010949Сердечник якоря, 17.4527501.526.28250352.4110007122.5126507122.2Зубцы. к. о., 1.640001.82.912000711.2160004775.218400210336Полюсный наконечник, 525001.57.575002.713.51000052511500630Ярмо остова, 36.535002.8102.2105005.4197.11400020734.6161003512775Полюс, 3.7837501.756.611250622.71500030113.41725030113.41936.75810.27746.9589092004.56013.68018.19220.893.25279.75373428.95А302500090750001210000013915000сФ, Мкс0.320.971.31.5
Так как характеристика намагничивания используется в дальнейшем для построения скоростных характеристик, то удобнее пользоваться кривой намагничивания в виде функции .
Конструктивная постоянная машины
(10.1)
. Определение размеров коллектора и щеток
Прежде всего, выбирается ширина щётки bщ так, чтобы щётка перекрывала определённое число коллекторных пластин. По условиям коммутации двигателей постоянного тока коэффициент щеточного перекрытия должен находиться в пределах 4.
Для того, чтобы определить коллекторное деление , необходимо уточнить диаметр коллектора . Принимаем =(0.8-0.9). Дя=0.8Дя=0.8*56=44.8. Диаметр коллектора по условиям закладки и впайки концов проводников обмотки в шлицы петушков должен удовлетворять соотношению:
(11.1)
где - высота паза якорной обмотки.
Ориентировочная ширина щетки:
см.(11.2)
где - найдено в пункте 4.
Площадь прилегания к коллектору щеток одного щеткодержателя
(11.3)
где - число пар щеткодержателей, причем обычно ;
- плотность тока под щеткой при часовом режиме.
Общая длина щеток одного щеткодержателя:
см.(11.4)
Длина одной щетки
(11.5)
где - число щеток в щеткодержателе ().
При выборе размеров щёток следует ориентироваться на данные ГОСТ 2332-81 или на/1,стр 499/. Окончательные размеры щеток будут 2х5.
Установив размер щёток, определяют окончательное значение плотности тока под щетками
(11.6)
Длина рабочей части коллектора определяем как:
(11.7)
Второй член этого выражения учитывает шахматное расположение и зазоры между отдельными щётками щёткодержателя, а последний - припуск по краям коллектора.
Ширина канавки для выхода шлифовального круга берется равной .
Длина петушка определяется по допустимой плотности тока в контакте проводника со щечками пластины .
Тогда:
(11.8)
где h - высота проводника одной секции, т.е. высота одного проводника по глубине паза, при укладке проводников плашмя. В случае укладки проводников в пазу на ребро, h= 2b=8мм, т. е. двойной высоте проводника.
11. Расчет коммутации
Целью данного расчета является проверка напряженности коммутации, которая характеризуется реактивной ЭДС коммутируемой секции /1, стр.172/.
Изменение тока в проводнике сопровождается ЭДС самоиндукции
(12.1)
где - число витков секции (для всех тяговых двигателей);
- поток, сцепленный с секцией.
Поскольку поток проходит по участкам, в которых не происходит насыщения, то выражение (12.1) можно преобразовать
(12.2)
где - мгновенное значение тока секции, А;
- индуктивность секции, характеризующая потокосцепления секции при протекании по секции тока в 1 А.
В основу определения Lс положено понятие об удельной магнитной проводимостип , под которой понимают число потокосцеплений на единицу длины секции, по которой течёт ток в 1 А.
Учитывая сложную форму зубцового слоя и способ укладки обмотки, поток условно разбивается на четыре части, для каждой из которых определяется удельная магнитная проводимость
(12.3)
где - удельная проводимость в области расположения проводников ;
- то же, по высоте ;
- то же в зоне воздушного зазора (коронка зубцов);
- то же в зоне лобовых частей, отнесённой к пазу.
Все размеры зубцового слоя показаны на рис.3-32 /1, стр.172/.
Длина лобовых частей s принимается: s = (1,12 1,3) .
Индуктивность секции, выраженная через удельную магнитную проводимость:
.(12.4)
где число витков секции;
Формула (12.4) получена для случая, когда в пазу находится только одна секция. Но, так как для тяговых двигателей в пазу находятся проводники, принадлежащи?/p>