Расчет намагничивающей силы машины постоянного тока.

Участки магнитной цепи отличаются друг от друга как своими геометрическими размерами, так и физическими свойствами.

Для замкнутого контура намагничивающей силы (н.с.) одной пары полюсов получим:

где: I_в — ток возбуждения;

w_в — число витков обмотки возбужде­ния;

Н—напряженность магнитного поля, зависящая от магнит­ной индукции и определяемая по кривым намагничивания (рис. 10.2);

l— средняя длина данного участка магнитной цепи.

Рис.10.2. Кривые намагничивания стали

Для каждой из марок электротехнических сталей существует своя зависимость напряженности магнитного поля от магнит­ной индукции . Эта зависимость определяется опытным путем и выражается в виде графиков, называемых кривыми намагничивания электротехнических сталей.

В магнитной цепи электрической машины напряженность магнит­ного поля изменяется на границе участков из различных материалов.

Рис.10.2. Характерные участки магнитной цепи машины.

По этому признаку магнитную цепь машины постоянного тока можно разделить на пять участков, характерные величины магнит­ной цепи которых приведены в табл. 10.1.

Таблица 10. 1

Здесь F_д —-для двойного зазора; F_з — для двойной зубцовой зоны якоря; F_я — для сердечника якоря, F_п — для двух полюсов; F_с —для ярма (станины).

Рассчитанная на пару полюсов основная н. с. машины

F_o = F_д + F_з + F_я + F_п + F_с

Это уравнение по­казывает, что для опре­деления н. с. нужно для каждого из пяти участ­ков найти соответству­ющую ему напряжен­ность магнитного поля Н и умножить ее на длину пути потока на этом участке.

Размеры участков магнитной це­пи или известны (в вы­полненной машине), или устанавливаются по рекомендуемым маг­нитным индукциям (при проектировании машины), поэтому

F_o = H_д2_д+ H_з2h₃+ H_яL_я+ Hп2hп + H_сL_c