Расчет каркаса

Материал каркаса, удовлетворяющий требованиям теплостойкости, а также требованиям механической жесткости и компактности является листовой стеклотекстолит СТ – 1,0 ГОСТ 12652-72. Толщина листа – 1 мм.

Рассчитаем геометрические размеры каркаса (см. Приложение 18). Определим длину каркаса l_кар , которая короче на 1 – 2 мм длины стержня:

l_кар = l_ст – 2 = 100 –2 = 98 мм.

Определим внутренние размеры каркаса. Ширину b и длину a каркаса под сердечник выполним на 1 мм больше, чем аналогичные размеры сердечника:

b_к= b +1 = 8 + 1 = 9 мм; a_к = a + 1 = 12 + 1 = 13 мм .

Рассчитаем размеры каркаса под катушку с учетом толщины материала:

b_кар = b_к +2h_м = 9 + 2·1 = 11, a_кар = a_к + 2h_м = 13 + 2·1 = 15 мм,

где h_м – толщина материала.

Задаем допуск полученных размеров. С учетом того, что размеры охватываемые, получим:

b_кар = 11_{-0,5 мм}; a_кар = 15_{-0,5 мм.}

Высота окна намотки h определим по выражению:

h = l_кар – 2h_м = 98 – 2·1 = 95 мм .

Остальные размеры каркаса получим после расчета параметров катушки. Рассчитаем число витков обмотки в слое:

w₁ = h/d_из = 95/0,446 = 213 витков.

Определим число слоев катушки:

к = w/ w₁ = 4000/ 213 = 18,7~ 19 слоев.

Минимальные радиальные размеры катушки при рядовой намотке определим по выражению:

b_{N кат} = d_из· ·к = 0,446·19 = 8,50 мм;

Максимальные радиальные размеры с учетом распушовки проводников определим по выражению [21]:

b_{M кат} = b_Nкатk_р = 8,5·1,1 = 9,4~10 мм,

где k_р – коэффициент распушовки.

Тогда с учетом толщины слоя защитной изоляции определим наружные ширину и высоту каркаса по формуле:

b_нар = b_кар + 2· b_{M кат} = 13 + 2·10 = 33_-0,5 мм ,

a_нар = a_кар + 2·b_Mкат = 15 + 2·10 = 35_{-0,5 мм.}