Автор: Пользователь скрыл имя, 11 Ноября 2011 в 08:03, курсовая работа
В работе представлен расчет серийного ДПТ
Выбор главных размеров…………………………………………………….….4
Выбор обмотки якоря……………………………………………………………5
Расчет геометрии зубцовой зоны…………………………………………….…7
Расчет обмотки якоря…………………………………………………………....8
Определение размеров магнитной цепи……………………………………..…9
Расчетные сечения магнитной цепи……………………………………………10
Магнитные напряжения отдельных участков магнитной цепи………………12
Расчет параллельной обмотки возбуждения………………………………...…12
Коллектор и щетки………………………………………………………………16
Коммутационные параметры……………………………………………………17
Расчет обмотки добавочных полюсов…………………………………………18
Потери и КПД……………………………………………………………...……20
Рабочие характеристики…………………………………………………….….21
Тепловой расчет…………………………………………………………………25
Вентиляционный расчет……………………………………………………….28.
Таблица 1. Расчет характеристики намагничивания машины.
| Расчетная величина | Расчетная формула | Ед.изм | 0,5Фδн | 0,75 Фδн | 0,9 Фδн | 1,0 Фδн | 1,1 Фδн | 1,15 Фδн |
| ЭДС | E | В | 100 | 150 | 180 | 200 | 220 | 230 |
| Магнитный
Поток |
Вб | 0,0045 | 0,00675 | 0,0081 | 0,009 | 0,0099 | 0,01035 | |
| Магн.
инд.
В возд. за- Зоре |
Тл | 0,298 | 0,448 | 0,537 | 0,597 | 0,657 | 0,686 | |
| Магн.
напряжение
В возд. за- Зоре |
А | 325 | 480 | 585 | 650 | 730 | 780 | |
| Магн.
инд.
В зубцах Якоря |
Тл | 0,843 | 1,264 | 1,52 | 1,686 | 1,85 | 1,938 | |
| Напряжен-
Ность маг. поля в зуб- Цах якоря Для 2312 |
Hz | А/м | 3250 | 4875 | 5850 | 6500 | 7150 | 7475 |
| Магн.
напряжение
Зубцов |
А | 71,5 | 115 | 131 | 143 | 170 | 195 | |
| Магн.
инд.
В спинке якоря |
Тл | 0,45 | 0,662 | 0,795 | 0,883 | 0,971 | 1,015 | |
| Напряжен-
Ность маг. поля в спин Ке якоря |
Hj | А/м | 96 | 141 | 170 | 188 | 207 | 218 |
| Магн. напряжение ярма Якоря | А | 5,2 | 7,72 | 9,27 | 10,3 | 12 | 13 | |
| Маг. поток
Главного Полюса |
Вб | 0,055 | 0,0085 | 0,01 | 0,011 | 0,0121 | 0,0126 | |
| Магн.
инд.
В сердечни Ке главного полюса |
Тл | 0,635 | 0,953 | 1,143 | 1,271 | 1,398 | 1,46 | |
| Напряжен-
Ность маг. поля в серд Глав.полюса для 3411 |
Hг | А/м | 170 | 255 | 306 | 340 | 374 | 391 |
| Магн.
напр
Серд. Глав полюс |
А | 9 | 19 | 18 | 21 | 24 | 27 |
Продолжение таблицы 1
| Магн.
индук в воздушном
Зазоре между главным полюсом и станиной |
Тл | 0,635 | 0,95 | 1,143 | 1,27 | 1,397 | 1,46 | |
| Магн.
напряжение
Воздушного Зазора м/у Станиной и Главным Полюсом |
А | 69,3 | 104 | 125 | 138,6 | 158 | 170 | |
| Магн.
инд в
Станине |
Тл | 0,65 | 0,975 | 1,17 | 1,3 | 1,43 | 1,5 | |
| Напряжен-
Ность маг. Поля в станине |
Нс | А/м | 790 | 1192 | 1430 | 1590 | 1749 | 1828 |
| Магн.
напряжение
В станине |
А | 110 | 162 | 189 | 209 | 240 | 260 | |
| Сумма магн. напряжений всех участков магн. цепи | А | 586 | 890 | 1055 | 1173 | 1300 | 1460 | |
| Сумма
магн.
Напряжений Переходного Слоя. |
А | 409 | 610 | 723 | 804,4 | 884 | 988 |
88. Необходимая МДС параллельной ветви, А
89.
Принимаем ширину катушки
90.
сечение меди параллельной
Рисунок 1. Характеристика холостого хода (1) и переходная характеристика (2)
kзв – коэффициент запаса.
91. Номинальная плотность тока, А/м2
92. число витков на полюс:
93.
Определяем номинальный ток
94. Плотность тока в обмотке, А/м2
95. Полная длина обмотки, м
96.
Сопротивление обмотки
97. Сопротивление при температуре 75 градусов, Ом
98.
Масса меди параллельной
9.
Коллектор и щетки
99. Ширина нейтральной зоны, м
100. Принимаем ширину щетки равной, м
Длина щетки, м
Выбираем щетки марки ЭГ -14.
101.
Поверхность соприкосновения
102. При допустимой плотности тока Jщ = 11х104А/м2 число щеток на болт:
Принимаем Nщ = 2.
103.
Поверхность соприкосновения
104. Плотность тока под щетками, А/ м2
105. Активная длина коллектора, м
10.
Коммутационные параметры
106. Ширина зоны коммутации, м
107. Отношение
В нашем случае , что удовлетворяет условию.
108.
Коэффициент магнитной
, где
(м/с) – окружная суорость.
109. Реактивная ЭДС, В
110.
Воздушный зазор под
111.
Расчетная длина воздушного
, где
112.
Средняя индукция в воздушном
зазоре под добавочным полюсом,
113. Расчетная ширина наконечника добавочного полюса, м
114.
Действительная ширина
115. Магнитный поток добавочного полюса в воздушном зазоре, Вб
116.
Выбираем коэффициент
117.
Сечение сердечника
118.
Расчетная индукция в
Результаты
расчета магнитной цепи добавочных
полюсов сведены в таблицу 2.
11.
Расчет обмотки добавочных
полюсов
119.
МДС обмотки добавочных
120.
Число витков обмотки
121.
предварительное сечение
122. Принимаем круглый стандартный проводник
123.
Принимаем сердечник
124. Средняя длина витка обмотки добавочного полюса, м
Таблица 2. Расчет МДС обмотки добавочных полюсов
| Расчетная величина | Расчетная формула | Ед. изм. | Численное значение |
| Магнитный поток в воздушном зазоре | Фδд | Вб | 0,0006487 |
| Магнитная
индукция в
Воздушном зазоре |
Тл | 0,307 | |
| Магнитное напряжение в возд. зазоре | А | 488 | |
| Магн. индукция в зубцах якоря | Тл | 0,593 | |
| Напряженность магн. поля в зубцах. | Hz | А/м | 202 |
| Магнитное напряжение зубцов | Тл | 4,466 | |
| Магн. индукция в ярме: согласно | Тл | 0,473 | |
| Встречно | Тл | 0,41 | |
| Напр. маг. поля на Bj1 | Hj1 | А/м | 161 |
| на Bj2 | Hj2 | А/м | 140 |
| средняя | Hср | А/м | 10,5 |
| Магнитное напряжение якоря | А | 0,578 | |
| Магн. поток добавочных полюсов | Вб | 0,001624 | |
| Магн. инд. в сердечнике добавоч-х | Тл | 1,184 | |
| Напряж-nm в серд. добавочных полюсов | Hсд | А/м | 570 |
| Магн. напряжение сердечника добавочных полюсов | А | 13,11 | |
| Магн. напряжение возд. заз м/у станиной и доб/ полюсом | А | 189,4 | |
| Магн
инд. в станине
Согласно |
Тл | 1,49 | |
| встречно | Тл | 1,105 | |
| Напряженность маг. поля в станине | Hc1 | А/м | 2800 |
| На втором участке | Hc2 | А/м | 1090 |
| Средняя
напря-ть маг
Поля в станине |
Hсср | А/м | 885 |
| Магн. напряжение участка станины | А | 112,3 | |
| Сумма магнитных напряжений участков | А | 795,5 | |
| МДС обмотки добавочных полюсов | А | 2076 |