Поляризованное реле

Рисунок 31 – Поляризованное реле:1 – контакты; 2 – сердечник; 3 – обмотка; 4 – постоянный магнит; 5 – якорь

 

В нормальном режиме якорь находится в центре. Затем, если в одну из обмоток сердечника подать ток определённой полярности, то якорь займёт строго определённое положение под действием максимального тягового усилия суммарного магнитного поля, создаваемое постоянным магнитом (Фп) и электромагнитом (Фэм). На рисунке 31 результирующий поток левой ветви электромагнита Фрл определен суммой магнитных потоков Фп и Фэм обмотки управления, а правой ветви – разностью этих потоков, поэтому якорь притянут к левой ветви сердечника и замыкает контакты левой ветви. Для изменения положения якоря следует поменять полярность обмотки управления. Таким образом, положение якоря определяется полярностью сигнала управления. Если на обмотку управления подать переменный ток, то наблюдается вибрация якоря с частотой сети на обмотке управления

10. Обмотки электромагнитов и их расчёт

10.1 Расчёт обмотки электромагнитов постоянного тока (материал, форма, сечение провода, вид намотки, каркас или без)

Обмотка должна быть рассчитана таким образом, чтобы с одной стороны обеспечить требуемую МДС F, а с другой – чтобы её максимальная температура перегрева не превышала допустимой для используемого в обмотке класса нагревостойкости изоляции.

Рассматривают обмотки тока (включены последовательно с нагрузкой) и обмотки напряжения (включены параллельно с нагрузкой).

Проведём расчёт обмотки постоянного тока. Эскиз обмотки дан на рисунке 32: 1 – сердечник; 2 – обмотка; 3 – окно; сечение сердечника и обмотки дано по А-А.

 

Рисунок 32 – Эскиз обмотки

Алгоритм упрощенный:

1. Зададимся током «I» и магнитодвижущей силой «F».

2. Определим число витков «W» обмотки:

. (14)

 

3. Пусть обмотка наматывается на каркас из электрокартона и окно имеет сечение Q(мм2). Тогда при рядовой намотке (виток к витку) диаметр провода составит:

 

, мм. (15)

 

При предполагаемом диаметре провода >0,3-0,4 мм и рядовой намотке Kзап = 1 – коэффициент заполнения окна в этом случае максимален и учитывается автоматически. Если намотка «дикая», то Kзап < 1:

 

. (16)

 

Найденный «d» округляют до стандартного в большую сторону (справочник по ЭА!). Если задано сечение , то и результат уточняем до стандартного.

4. Рассчитывают «R» обмотки для определения активных потерь в меди ∆Рм, считая, что обмотка выполнена из меди. Если это не так, то по справочнику отыскивают ρ используемого материала.

 

, (17)

 

где ρ- удельное сопротивлениемеди, Ом∙мм2/м; – средняя длина витка обмотки, м.

5. Определяют потери в меди ∆Рм = I2∙R.

6. По справочнику устанавливают соотношение ∆Рм (доп) ≥ ∆Рм (расч) для обмотки с заданными габаритами и окном сечением Q. Если не соблюдается данное соотношение, то следует поменять сечение окна.

 

Проведём расчёт обмотки напряжения на постоянном токе по упрощенному алгоритму:

  1. Задаемся «U» и «F» и R.
  2. Определяем W = F∙R/U.
  3. Находим «d» аналогично предыдущему варианту расчёта при тех же условиях.
  4. Уточняем «d» в соответствии со справочником и определяем R полученной обмотки.
  5. Определяем ток I и рассчитываем ∆Рм.
  6. Устанавливаем соотношение ∆Рм (доп) ≥ ∆Рм (расч) и при его несоответствии корректируем сечение провода или окна.

 

 

10.2 Расчёт обмотки электромагнитов переменного тока

 

Исходные данные: напряжение сети Uс; амплитуда Fм; амплитуда Фм. В основу расчёта положена формула:

 

U2 = (I∙R)2 + (4,44∙fс∙ W∙Фм)2.

 

Задача определения числа витков «W» и диаметра «d» решается методом последовательных приближений. Предположим, что R обмотки много меньше XL тогда, пренебрегая R, отыщем «W»:

 

W = К∙U/4,44∙fс∙Фм, (18)

 

где К – поправочный коэффициент, учитывающий возможное пренебрежение «R»; K=0,7…0,8.

 

I = Fм/√2∙W. (19)

 

Для определения «d» и сечения провода, задаются экономической плотностью тока jэ:

jэ=2-4 А/мм2 – длительный режим работы; jэ=5-12 А/мм2 – повторно-кратковременный режим работы; jэ=13-30 А/мм2 – кратковременный. При сроке службы до 500 часов jэ практически можно увеличивать в 2 раза. Сечение провода q равно:

 

q = I/jэ. (20)

 

 

По сечению «q» находят искомый «d»:

 

.

 

По выбранному способу укладки определяется максимальный Кзап и сечение окна «Qрасч»:

 

Qрасч = W∙π∙d2/4∙Кзап.

 

Находим R по формуле 17. По «R» находим ∆Рм и определяем допустимость расчётных потерь стандартным.

При Qрасч ≠ Qстанд варьируем «W» и «d» до получения удовлетворительного результата.

 

 






Дата добавления: 2016-01-16; просмотров: 506; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию, введите в поисковое поле ключевые слова и изучайте нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам понравился данный ресурс вы можете рассказать о нем друзьям. Сделать это можно через соц. кнопки выше.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2019 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.008 сек.