Поиск по базе сайта:
Практическая работа №2 «Расчёт магнитных цепей» icon

Практическая работа №2 «Расчёт магнитных цепей»




Скачати 276.06 Kb.
НазваПрактическая работа №2 «Расчёт магнитных цепей»
Дата конвертації06.01.2013
Розмір276.06 Kb.
ТипПрактическая работа





МГКИТ


Предмет: «Электротехника»


Практическая работа №2


«Расчёт магнитных цепей»


Задание:

Для магнитной цепи, чертёж которой приведён в таблице вариантов, заданы:

размеры цепи в сантиметрах, материал стержней А и В и ярем С и D(ярмом называется часть магнитной цепи, соединяющая стержни). Числа витков в катушках W1 и W2; Обе обмотки включены последовательно. Способ включения обмоток (согласно или встречно) указан в таблице вариантов. Необходимый магнитный поток в сердечнике Ф, длина воздушного зазора равна L0.

Начертить схему магнитной цепи и определить: величину тока в обмотках для создания заданного магнитного потока, абсолютную и относительную магнитную проницаемость на участке, где расположена обмотка с числом витков W1.


Пример расчета.

Для магнитной цепи, приведенной на рисунке, заданы: размеры цепи в сантиметрах, материал сердечника, числа витков обмоток и магнитный поток Ф=2,4*10-3 Вб. Оба вертикальных стержня изготовлены из электротехнической стали Э42; горизонтальные части – ярма изготовлены из литой стали. Определить силу тока в обмотках для создания заданного магнитного потока, абсолютную магнитную проницаемость и магнитную проницаемость сердечника, где расположена обмотка w1.

Решение.

1.Из чертежа определяем сечение сердечника S на длину средней магнитной линии lСР на каждом участке:

S1=S2=4*2=24 см2=24*10-4 м2;

S3=S4=5*6=30 см2=30*10-4 м2;

lср1=lср2=20 см=0,2 м (пренебрегая l0);

lср3=lср4=25 см=0,25 м .

2. Расчет магнитной индукции В на каждом участке:

В1= В2= В0=Ф/S1=2,4*10-3/24*10-4=1,0 Тл;

В3= В4=Ф/S3=2,4*10-3/30*10-4=0,8 Тл;

3.По таблице зная магнитную индукцию, находим напряженность магнитного поля Н на ферромагнитных участках сердечника:

(В=f(Н) – кривые намагничивания)

.

Напряженность магнитного поля в воздушном зазоре определяем по формуле (3-31 учебника Попова и Николаева):

; Н0=0,8*106*1,0=0,8*106.

4. Закон полного тока для данной цепи имеет вид:

Iw=H1lср1+H2lср2+H3lср3+H4lср4+H0l0

Если w=400 витков

l*400=185*0,2+185*0,2+682*0,25+682*0,25+0,8*106*0,02*10-2

5. Из закона полного тока определяем

I=(I*w)/Hl=1,4375 А.

Если обмоток две и они соединены:

последовательно и согласно, то

I*w1+I*w2=Hl

последовательно и встречно, то

I*w1-I*w2=Hl

6.Абсолютная магнитная проницаемость

μС1=B1/H1=1,0/185=0,0054

7. Относительная магнитная проницаемость

μ1С10=0.0054/4п*10-7=4300


Таблица вариантов к задаче

Условие задачи

Последняя цифра шрифта (вариант)

Материал

Число витков

Включение обмоток

Магнитный поток Ф, Вб

Длина воздушного зазора l0 см

стержня А

стержня В

ярма С

ярма D

W1

W2



0

1

Сталь Э11

Сталь Э42

Чугун

Чугун

1000

400

Согласное

2*10-3

0,02

2

Сталь Э42

Литая сталь

Литая сталь

Литая сталь

1200

300

Встречное

1,75*10-3

0,01

3

Литая сталь

Литая сталь

Чугун

Чугун

600

200

Согласное

1,5*10-3

0,05

4

Сталь Э11

Литая сталь

Сталь Э42

Литая сталь

800

100

Встречное

2,5*10-3

0,03

5

Чугун

Сталь Э11

Сталь Э11

Чугун

200

1000

Согласное

3*10-3

0,04

6

Литая сталь

Чугун

Литая сталь

Чугун

500

100

Встречное

2,25*10-3

0,02

7

Чугун

Чугун

Чугун

Чугун

200

800

Согласное

0,75*10-3

0,05

8

Литая сталь

Литая сталь

Литая сталь

Литая сталь

100

1000

Встречное

1,25*10-3

0,03

9

Сталь Э11

Сталь Э11

Сталь Э11

Сталь Э11

100

100

Согласное

3,5*10-3

0,01

0

Сталь Э42

Сталь Э42

Литая сталь

Литая сталь

400

800

Встречное

1*10-3

0,04






Условие задачи

Последняя цифра шрифта (вариант)

Материал

Число витков

Включение обмоток

Магнитный поток Ф, Вб

Длина воздушного зазора l0 см

стержня А

стержня В

ярма С

ярма D

W1

W2



1

1

Чугун

Литая сталь

Чугун

Чугун

100

400

Согласное

1,8*10-3

0,1

2

Сталь Э11

Литая сталь

Литая сталь

Литая сталь

1600

1000

Встречное

1*10-3

0,2

3

Литая сталь

Литая сталь

Литая сталь

Литая сталь

400

800

Согласное

2,5*10-3

0,3

4

Чугун

Сталь Э42

Сталь Э11

Чугун

600

200

Встречное

1,5*10-3

0,4

5

Сталь Э42

Литая сталь

Чугун

Чугун

400

400

Согласное

2,75*10-3

0,5

6

Литая сталь

Литая сталь

Сталь Э11

Сталь Э11

1400

600

Встречное

2,25*10-3

0,02

7

Сталь Э42

Сталь Э42

Сталь Э11

Сталь Э11

200

300

Согласное

2*10-3

0,03

8

Литая сталь

Чугун

Чугун

Литая сталь

1000

200

Встречное

3*10-3

0,04

9

Чугун

Чугун

Сталь Э42

Сталь Э42

600

300

Согласное

0,5*10-3

0,05

0

Сталь Э11

Литая сталь

Сталь Э11

Литая сталь

1600

800

Встречное

2,5*10-3

0,01





Таблица вариантов к задаче

Условие задачи

Последняя цифра шрифта (вариант)

Материал

Число витков

Включение обмоток

Магнитный поток Ф, Вб

Длина воздушного зазора l0 см

стержня А

стержня В

ярма С

ярма D

W1

W2



2

1

Сталь

Чугун

Чугун

Чугун

200

100

Согласное

0,5*10-3

0,02

2

Чугун

Литая сталь

Сталь Э11

Сталь Э11

400

150

Встречное

0,8*10-3

0,03

3

Литая сталь

Сталь Э42

Чугун

Сталь Э11

150

250

Согласное

0,25*10-3

0,04

4

Сталь Э11

Литая сталь

Литая сталь

Сталь Э42

350

100

Встречное

1*10-3

0,05

5

Литая сталь

Сталь Э11

Чугун

Чугун

450

150

Согласное

1,4*10-3

0,06

6

Сталь Э42

Сталь Э11

Чугун

Литая сталь

1100

200

Встречное

1,2*10-3

0,07

7

Сталь Э11

Сталь Э42

Литая сталь

Литая сталь

50

100

Согласное

1,3*10-3

0,08

8

Чугун

Литая сталь

Чугун

Чугун

1400

800

Встречное

0,75*10-3

0,09

9

Литая сталь

Сталь Э42

Сталь Э42

Литая сталь

450

350

Согласное

0,85*10-3

0,1

0

Сталь Э11

Сталь Э11

Литая сталь

Литая сталь

400

150

Встречное

0,6*10-3

0,09







Условие задачи

Последняя цифра шрифта (вариант)

Материал

Число витков

Включение обмоток

Магнитный поток Ф, Вб

Длина воздушного зазора l0 см

стержня А

стержня В

ярма С

ярма D

W1

W2



3

1

Чугун

-

-

-

250

400

Согласное

0,22*10-3

0,08

2

Сталь Э11

-

-

-

650

250

Встречное

0,157*10-3

0,07

3

Литая сталь

-

-

-

1000

200

Согласное

0,326*10-3

0,07

4

Сталь Э42

-

-

-

850

150

Встречное

0,0785*10-3

0,05

5

Литая сталь

-

-

-

700

300

Согласное

0,25*10-3

0,04

6

Сталь Э42

-

-

-

300

1200

Встречное

0,298*10-3

0,03

7

Чугун

-

-

-

600

400

Согласное

0,1885*10-3

0,2

8

Сталь Э42

-

-

-

500

1400

Встречное

0,44*10-3

0,2

9

Литая сталь

-

-

-

120

180

Согласное

0,1256*10-3

0,3

0

Сталь Э42

-

-

-

750

250

Встречное

0,11*10-3

0,4







Условие задачи

Последняя цифра шрифта (вариант)

Материал

Число витков

Включение обмоток

Магнитный поток Ф, Вб

Длина воздушного зазора l0 см

стержня А

стержня В

ярма С

ярма D

W1

W2



4

1

Литая сталь

Сталь Э42

Сталь Э11

Чугун

450

250

Согласное

0,4*10-3

0,5

2

Сталь Э42

Литая сталь

Чугун

Сталь Э11

1800

1100

Встречное

0,5*10-3

0,02

3

Сталь Э11

Чугун

Литая сталь

Сталь Э42

50

200

Согласное

0,6*10-3

0,03

4

Чугун

Сталь Э42

Чугун

Литая сталь

1500

300

Встречное

1*10-3

0,04

5

Чугун

Чугун

Литая сталь

Литая сталь

320

280

Согласное

1,2*10-3

0,05

6

Сталь Э42

Литая сталь

Сталь Э11

Чугун

180

30

Встречное

0,9*10-3

0,06

7

Литая сталь

Чугун

Литая сталь

Сталь Э11

850

150

Согласное

1,3*10-3

0,1

8

Сталь Э42

Чугун

Сталь Э11

Литая сталь

200

1300

Встречное

1,4*10-3

0,2

9

Чугун

Сталь Э42

Сталь Э11

Чугун

240

160

Согласное

0,7*10-3

0,3

0

Сталь Э42

Сталь Э42

Сталь Э11

Сталь Э11

-




Встречное

0,8*10-3

0,4






Характеристики некоторых магнитных материалов

Таблица 1

Индукция В

Напряженность магнитного поля Н, А/м.

Тл (Вб/м2)

Fс

электротехническая сталь марки

литая сталь

чугун

Э11

Э42

0,25

2500

100

25

200

1050

03

3000

113

29

240

1220

0,35

3500

126

33

280

1430

0,4

4000

140

37

320

1640

0,45

4500

155

42

360

1910

0,5

5000

171

48

400

2200

0,55

5500

190

55

443

2550

0,6

6000

211

63

488

2940

0,65

6500

236

73

535

3420

0,7

7000

261

84

584

3920

0,75

7500

287

96

632

4600

0,8

8000

318

110

682

5400

0,85

8500

352

125

745

6300

0,9

9000

397

140

798

7360

0,95

9500

447

160

860

8600

1,0

10000

502

185

924

10100

1,1

11000

647

260

1090

14000

1,2

12000

843

380

1290

19200

1,3

13000

1140

680

1590

26200

1,4

14000

1580

1450

2090

34800

1,5

15000

2500

3100

2890

47800

1,6

16000

4370

5600

4100

-

1,7

17000

7780

9500

-

-

1,8

18000

12800

14600

-

-



Схожі:




База даних захищена авторським правом ©lib.exdat.com
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації