Полная намагничивающая сила и магнитная характеристика машины

Сложив вычисленные н. с. участков магнитной цепи, получим н. с. машины на один полюс:

Если повторить расчет F_B для ряда значений основного потока Ф₆, то можно построить (рис. 2-11, кривая 1) зависимости Ф₆ = f (F_B) или Ф₆ = / (/_в), которые отличаются только масштабом по оси абсцисс. Такие зависимости называются кривыми намагничивания или магнитными характеристиками машины.

Начальная, прямолинейная, часть магнитной характеристики соответствует ненасыщенному состоянию магнитной цепи, когда н. с. ферромагнитных участков этой цепи весьма малы по сравнению с F₆. Поэтому, если провести касательную 2 к начальной части кривой 1 рис. 2-11, то она представит собой зависимость Ф₆ = / (F₆). Разность абсцисс кривой / и прямой 2 равна сумме н. с. ферромагнитных участков магнитной цепи.

Степень насыщения магнитной цепи характеризуется коэффициентом насыщения

который можно определить также по магнитной характеристике машины (рис. 2-11):

Рис. 2-11. Магнитная характеристика машины

Строить машину с ненасыщенной магнитной цепью невыгодно, так как при этом материалы будут недоиспользованы и машина

получится тяжелой. Нецелесообразно также строить машину с чрезвычайно насыщенной магнитной цепью, так как в этом случае F_B велико и необходимо выполнить мощную обмотку возбуждения с большим расходом меди или алюминия и с большими потерями мощности на возбуждение. По этим причинам электрические машины изготовляются с умеренным насыще-нием при номинальном режиме. При этом рабочая точка лежит несколько выше колена магнитной характеристики (около точки С на рис. 2-11). Обычно при номинальном магнитном потоке k_vl — 1,20-н 1,35, а в некоторых случаях /г_й = 1,7 -г- 2,0. При проектировании машины сечения участков магнитной цепи выбираются обычно таким образом, чтобы при номинальном режиме значения индукции находились в пределах, указанных Таблица 2-1 В табл. 2-1. В последнее Значения индукции в машинах время для изготовления по- постоянного тока люсов применяется также хо-лоднокатная электротехническая сталь. При этом в полюсах допускается В_т = = 1,8 тл. Плотность тока в медной обмотке возбуждения обычно находится в пределах 2,0—3,5 а/мм², а в алюминиевых об,мотках примерно на 20% меньше.

Для ориентировки во встречающихся соотношениях приведем- сводные значения данных расчета магнитной цепи двигателя постоянного тока на 14 кет, 220 в, 1000 об/мин, имеющего геометрические размеры: D_a — 24,5 см; 1_а = 12,5 см; б = 0,22 см. Для этого двигателя при

	Значения
Участки магнитной цепи	индук-
	ции, тл
Сердечник якоря	1,0-1,5
Зубцы якоря в наименьшем	1,8-2,5
сечении
Полюс	1,2-1,6
Ярмо станины:
а) стальное литье и сталь-	1,1-1,2
ной прокат
б) чугунное литье	0,5—0,7
Воздушный зазор	0,5-1,0

Таблица 2-1

Значения индукции в машинах постоянного тока

номинальном потоке н. с. на один полюс равны: F₈ = 1720 а, F_z = 350 a, F_a = 35 a, F_m = ПО a, F, = 230 а и F_B = 2445 а. При этом йц = 1,42.

Отметим, что иногда расчет магнитной цепи ведут на два полюса.

Дата добавления: 2015-07-18