Виконання розрахунку електромагніта клапанного типу (стр. 2 из 3)

. ( 25)

Підставляючи у формули ( 18) – ( 25) величину δ₁ = δ_1нач, визначимо провідності для відпущеного положення якоря. Результати обчислення наведені в таблиці 2.

Якір у проміжному положенні ( δ₁ =

δ_1нач )

Підставляючи у формули ( 18) – ( 25) величину δ₁ =

δ_1нач, визначимо провідності для відпущеного положення якоря. Результати обчислення наведені в таблиці 2.

Якір у проміжному положенні ( δ₁ =

δ_1нач )

Підставляючи у формули ( 18) – ( 25) величину δ₁ =

δ_1нач, визначимо провідності для відпущеного положення якоря. Результати обчислення наведені в таблиці 2.

Якір у притягнутому положенні ( δ₁ = δ_1кін )

Підставляючи у формули ( 18) – ( 25) величину δ₁ = δ_1кін, визначимо провідності для відпущеного положення якоря. Результати обчислення наведені в таблиці 2.

Таблиця 2 - Магнітні провідності для чотирьох положень

	δ1нач	δ1нач	δ1нач	δ1кін
G1, Гн	5.775·10-7	8.663·10-7	1.733·10-6	1.348·10-5
G2, Гн	1.046·10-8	1.046·10-8	1.046·10-8	1.046·10-8
G3, Гн	6.773·10-9	4.516·10-9	2.258·10-9	2.903·10-10
G4, Гн	9.309·10-9	1.182·10-8	1.617·10-8	2.381·10-8
G5, Гн	1.257·10-9	1.257·10-9	1.257·10-9	1.257·10-9
G6, Гн	1.138·10-8	1.536·10-8	2.363·10-8	4.452·10-8
G7, Гн	2.091·10-8	2.091·10-8	2.091·10-8	2.091·10-8
Gδ1, Гн	6.987·10-7	9.899·10-7	1.868·10-6	1.365·10-5

Розрахунок магнітної провідності неробочого зазору

Магнітну провідність неробочого зазору визначимо по формулі:

Гн, ( 26)

Розрахунок магнітної сумарної провідності

Сумарну магнітну провідність обох повітряних зазорів обчислимо по формулі:

. ( 27)

Результати розрахунку магнітних провідностей для чотирьох положень наведені в таблиці 3.

Таблиця 3 - Результати розрахунків сумарної провідності

	δ1нач	δ1нач	δ1нач	δ1кін
, Гн	5.74·10-7	7.57·10-7	1.182·10-6	2.603·10-6

Розрахунок питомої магнітної провідності й коефіцієнтів розсіювання

Питому магнітну провідність можна визначити по формулі:

. ( 28)

Коефіцієнти розсіювання в загальному випадку визначаться по формулі:

, ( 29)

де g_σ - питома магнітна провідність;

x - видалення перетину від кінця сердечника;

– сумарна магнітна провідність;

l - довжина стрижня сердечника.

Визначимо коефіцієнти розсіювання для трьох характерних перетинів стрижня (

) при чотирьох положеннях якоря.

;

;

.

Коефіцієнти розсіювання для притягнутого й проміжних положень якоря перебувають аналогічно. Результати розрахунку коефіцієнтів розсіювання для чотирьох положень якоря наведені в таблиці 4.

Таблиця 4 - Коефіцієнти розсіювання

	δ1нач	δ1нач	δ1нач	δ1кін
	1	1	1	1
	1.231	1.175	1.112	1.051
	1.307	1.233	1.149	1.068

Побудова магнітних характеристик

Магнітною характеристикою електромагніта є залежність магнітного потоку від сили, що намагнічує.

, ( 30)

де F - сила, що намагнічує, котушки;

– сумарна провідність зазору.

Розіб'ємо магнітний ланцюг на три ділянки - якір, стрижень, підстава муздрамтеатру. Повні магнітні потоки на даних ділянках визначимо як:

, ( 31)

де Ф_як – повний магнітний потік у якорі;

Ф_ст – повний магнітний потік у стрижні;

Ф_осн – повний магнітний потік у підставі.

Магнітну індукцію знайдемо як:

( 32)

Знаючи магнітну індукцію якоря, стрижня й підстави можна знайти напруженість магнітного поля на цих ділянках.

Тому що розрахунок проводиться з урахуванням втрат у сталі, то МДС визначимо як:

, ( 33)

де Н_ср – проміжна напруженість,

.

Розрахунки по формулах ( 30)-( 33) виконані на ЕОМ в Mathcad 8. Результати розрахунку зведені в таблицях 5-8.

Таблиця 5 – Результати розрахунку магнітного ланцюга при δ₁ = δ_1нач

	0.5·Ф	0.7·Ф	0.9·Ф	Ф	1.2·Ф	1.4·Ф
Фяк, Вб	2.665·10-4	3.731·10-4	4.797·10-4	5.33·10-4	6.397·10-4	7.463·10-4
Вяк, Тл	0.26	0.364	0.468	0.521	0.625	0.729
Няк, А/див	0.85	1	1.16	1.27	1.42	1.56
Фст, Вб	3.28·10-4	4.591·10-4	5.903·10-4	6.559·10-4	7.871·10-4	9.183·10-4
Вст, Тл	0.32	0.448	0.576	0.641	0.769	0.897
Нст, А/див	0.95	1.15	1.35	1.46	1.64	1.89
Фосн, Вб	3.484·10-4	4.878·10-4	6.272·10-4	6.969·10-4	8.363·10-4	9.756·10-4
Восн, Тл	0.34	0.476	0.612	0.681	0.817	0.953
Носн, А/див	0.95	1.17	1.41	1.5	1.73	2.11
F, А	512.906	708.72	905.003	1.003·103	1.199·103	1.398·103

Таблиця 6 – Результати розрахунку магнітного ланцюга при δ₁ =

δ_1нач

	0.5·Ф	0.7·Ф	0.9·Ф	Ф	1.2·Ф	1.4·Ф
Фяк, Вб	3.515·10-4	4.921·10-4	6.327·10-4	7.029·10-4	8.435·10-4	9.841·10-4
Вяк, Тл	0.343	0.481	0.618	0.686	0.824	0.961
Няк, А/див	0.95	1.18	1.42	1.5	1.75	2.12
Фст, Вб	4.129·10-4	5.781·10-4	7.432·10-4	8.258·10-4	9.91·10-4	1.156·10-4
Вст, Тл	0.403	0.565	0.726	0.806	0.968	1.129
Нст, А/див	1.1	1.33	1.55	1.71	2.13	2.9
Фосн, Вб	4.334·10-4	6.067·10-4	7.801·10-4	8.668·10-4	1.04·10-4	1.213·10-4
Восн, Тл	0.423	0.593	0.762	0.846	1.016	1.185
Носн, А/див	1.12	1.39	1.62	1.79	2.32	3.22
F, А	520.358	718.846	916.655	1.017·103	1.224·103	1.446·103

Таблиця 7 – Результати розрахунку магнітного ланцюга при δ₁ =

δ_1нач