Войти на сайт

СПОСОБЫ УСТРАНЕНИЯ ВИБРАЦИИ ЯКОРЯ

• Включение электромагнита на выпрямленное напряжение.
• На стадии изготовления используют короткозамкнутый виток.

В сердечнике электромагнита делается прорезь и около 80% сечения охватывается короткозамкнутым витком, выполненным из материала с высокой электропроводностью. Магнитный поток делится на 2 составляющие  и . В соответствии с законом Ленца появляется поток  от короткозамкнутого витка. Причем, в левой части зазора потоки  и  складываются, а в правой части (охваченной короткозамкнутым витком)  и  вычитаются. Результирующие потоки оказываются сдвинутыми во времени на угол  (векторная диаграмма). В результате значения магнитных потоков определяются:Зона, не охваченная короткозамкнутым витком:

Зона, которая охвачена короткозамкнутым витком:В результате получим зависимости тягового усилия во времени сдвинута относительно  на . Из графика видно, что тяговое усилие больше механического. Таким образом, вибрация якоря отсутствует.
Рассмотрим условия, при которых полностью отсутствует вибрация.

         при                   1) 2) Реально =60-650, переменная составляющая  – при этом  вибрация якоря.

РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ К.З. ВИТКА

•  – площадь сечения, охваченная к.з. витком
•  – площадь сечения, неохваченная к.з. витком
•  – конечный зазор при полностью притянутом якоре.

КАТУШКИ ЭЛЕКТРОМАГНИТОВОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К КАТУШКАМ ЭЛЕКТРОМАГНИТОВ

• Надежное включение электромагнита в наихудших условиях, т.е. при пониженном напряжении и повышенной температуре.
• Температура не должна превышать допустимую для данного класса изоляции при повышенном напряжении.
• Минимальные габариты и экономичная технология в изготовлении.
• Механическая прочность.
• Влагостойкость, в некоторых случаях кислото и маслостойкость.

Конструктивно катушки делятся на: каркасные, бескаркасные, бандажированные, бескаркасные с намоткой на сердечник.
По способу включения: катушки тока (мало витков провода большого сечения), катушки напряжения (много витков провода малого сечения).ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ПРИ РАСЧЕТЕ КАТУШЕК:

• род тока (“—” или “~”);
• ;
• требуемое значение М.Д.С.;
• допустимое отклонение напряжения;
• режим работы (продолжительный, кратковременный…);
• окружающая среда и ее предельная температура (воздух 400, масло 600)

В РЕЗУЛЬТАТЕ РАСЧЕТА ОПРЕДЕЛЯЮТСЯ:

• число витков ();
• сечение провода ();
• диаметр провода ();
• сопротивление катушки ();
• индуктивность катушки ();
• потребляемая мощность ();
• превышение температуры катушки над температурой окружающей среды ().

РАССМОТРИМ РАСЧЕТ КАТУШКИ НАПРЯЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТА “—” ТОКА — длина и высота намотки — диаметр катушкиДано:  +5%-30%(м.д.с.) – средняя длина витка – сечение провода

Коэффициент заполнения обмоточного пространства медью: Коэффициент укладки:, — диаметр провода по меди;1 — диаметр провода с учетом изоляции.

РАСЧЕТ КАТУШКИ НАПРЯЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Дано: , , , конструктивные размеры.  (*) — нечетное число витков, т.к. не учтено R Ток катушки Задаемся плотностью тока: А/мм2 – продолжительный режим А/мм2 – повторно-кратковременный А/мм2 – кратковременный                                           Проверка уравнения (*) — 10%, если больше 10% делаем перерасчет.СПОСОБЫ УКЛАДКИ (НАМОТКИ) ПРОВОДОВ Существует три способа намотки:

1 – рядовая 2 – шахматная 3 – дикая На практике по диаметру и марке провода находим .

Число витковПосле этого определяем ток в катушке Сравниваем с заданной М.Д.С., если отличие >10% производим перерасчет (изменяя ). Определяем мощность, выделяемую в катушке: По формуле Ньютона установившееся превышение температуры:, — обобщающий коэффициент теплоотдачи с поверхности.
Для катушек такого типа  Вт/м2. Полученное значение температуры сравнивается с допустимым для данного провода. Если , то принимается провод с более высоким уровнем изоляции, если и это не помогает, то такую катушку в продолжительном режиме использовать нельзя. Коэффициент включения:                                               Будем смотреть, при каком ПВ или  наша катушка работает без перегрева.

• Назад
• Вперёд

Электрооборудование трамваев и троллейбусов

• Общие сведения и технические характеристики электрических машин постоянного тока
• Характеристики тяговых двигателей
• Конструкция электродвигателей
• Вспомогательные электрические машины на напряжение 550 В
• Вспомогательные электрические машины на напряжение 24 и 12 В
• Генераторы собственных нужд
• Обслуживание электрических машин
• Характеристики токоприемников
• Конструкция токоприемников и их обслуживание
• Пускотормозные реостаты
• Регулировочные реостаты и индуктивные шунты
• Контактные соединения, контактные материалы
• Способы гашения электрической дуги
• Расчет обмоток электромагнита
• Электромагнитные контакторы
• Устройство и компоновка контакторных панелей
• Групповые аппараты
• Контроллеры косвенного управления подвижным составом
• Групповые реостатные контроллеры
• Ускоритель вагона Т-3
• Реверсивные переключатели
• Отключатели тяговых двигателей
• Реле автоматического пуска и торможения
• Реле управления
• Аппараты токовой защиты
• Аппараты защиты по напряжению
• Аппараты защиты от атмосферных перенапряжений
• Защита радиоприема от помех, вызываемых электрическим оборудованием подвижного состава
• Характеристика систем управления
• Регулирование напряжения на тяговых двигателях при реостатном пуске
• Регулирование возбуждения тяговых двигателей при пуске
• Электрическое торможение
• Тормозные характеристики и схемы реостатного торможения
• Электрическая схема троллейбуса 9Тр
• Электрическая схема троллейбуса ЗиУ-9
• Электрическая схема вагона РВЗ-6М-2
• Электрическая схема вагона КТМ-5М-3
• Электрическая схема вагона Т-3
• Импульсное управление на электрическом подвижном составе
• Импульсное регулирование напряжения на тяговых двигателях при пуске
• Импульсное регулирование напряжения на тяговых двигателях при торможении
• Тиристорно-импульсное регулирование возбуждения тяговых двигателей
• Сглаживающие устройства в системах с тиристорно-импульсным управлением
• Схемы тиристорных прерывателей
• Защита силовых полупроводниковых приборов в тиристорных регуляторах
• Принципы построения схем управления тиристорных регуляторов
• Конструкция электрооборудования
• Электрические схемы вагона РВЗ-7 с тиристорно-импульсным управлением
• Электрическая схема электронного блока управления вагона РВЗ-7
• Электрические цепи напряжением 550 В
• Аккумуляторные батареи
• Реле-регуляторы
• Схемы вспомогательных цепей напряжением 24 и 12 В троллейбусов и трамваев
• Список литературы

Конструктивный расчет при постоянном токе

Исходные данные:

U = 24 (В)

Ф = 7,1 · 10-4
(Вб)

d = 30 (мм)

с = 28 (мм)

= 3,0 (мм)

= 2,2 (мм)

= 2,7 (мм)

H = 70 (мм)

a = 30 (мм)

в = 24 (мм)

Q = 300 (Н)

U₁
= 127 (В)

U₂
= 380 (В)

U- напряжение питающей сети;

Ф — магнитный поток в рабочем воздушном зазоре;

d — диаметр сердечника магнитопровода;

с, Н — параметры окна магнитопровода;

, — параметры каркаса;

— воздушный зазор (рабочий ход якоря);

а, в — размеры сечения якоря.

Ход работы:

1. Магнитная цепь содержит участки стального сердечника и якоря, а также воздушный зазор , через который замыкается основная часть рабочего потока.

Сердечник магнитопровода имеет цилиндрическую форму; ярмо и якорь выполнены из стали одинакового прямоугольного сечения.

Намагничивающая сила:

, где

— напряженности поля на участках сечения сердечника, якоря и воздушного зазора соответственно, А/м.

Расчет — электромагнит

Расчет электромагнита с целью определения размеров и обмоточных данных затруднен, так как требуются в качестве исходных данных те самые параметры, которые должны быть получены в результате расчета. Поэтому расчет делят на два: ориентировочный, базирующийся на интуитивном выборе исходных данных, и рабочий, позволяющий уточнить основные параметры и проверить, насколько полно удовлетворены требования задания.
 

Расчет электромагнита по полученным данным ( ходу якоря и силе электромагнита в начале хода якоря) может быть произведен по методике, изложенной в гл.
 

Расчет электромагнита подразделяется на предварительный и окончательный.
 

Расчет электромагнита производится в следующей последовательности.
 

Расчет электромагнитов связан с большими трудностями. Это объясняется тем, что трудно количественно учесть рассеяние магнитного потока, насыщение ярма и якоря.
 

Расчет электромагнитов состоит из двух отдельных частей: 1) конструктивный расчет магнитной цепи и построение тяготой характеристики; 2) расчет обмотки.
 

Расчет электромагнита с целью определения размеров и обмоточных данных затруднен, так как требуются в качестве исходных данных те самые параметры, которые должны быть получены в результате расчета. Поэтому расчет делят на два: ориентировочный, базирующийся на интуитивном выборе исходных данных, и рабочий, позволяющий уточнить основные параметры и проверить, насколько полно удовлетворены требования задания.
 

Расчет электромагнитов сводится в конечном итоге к вычислению силы электромагнита. Ниже приводится методика расчетов основных конструкций электромагнитов. Для упрощения в расчетах не учитываются неизбежные потери на рассеяние, гистерезис, вихревые токи, а также отклонения величин для значений индукции от принятых в расчете.
 

Расчет электромагнита с целью определения размеров и обмоточных данных затруднен, так как требуются в качестве исходных данных те самые параметры, которые должны быть получены в результате расчета. Поэтому расчет делят на два: ориентировочный, базирующийся на интуитивном выборе исходных данных, и рабочий, позволяющий уточнить основные параметры и проверить, насколько полно удовлетворены требования задания.
 

Расчет электромагнитов привода является одним из наиболее сложных расчетов ВЗУ. Это связано с рядом особенностей, присущих ВЗУ, работающих от сети однополупер йодного выпрямителя, пренебрежение которыми вызывает существенные расхождения между расчетными и экспериментальными данными.
 

Расчеты электромагнитов переменного тока с катушкой напряжения ( Цconst) и катушкой тока ( / const) несколько различны. В данной главе рассматривается расчет электромагнита с катушкой напряжения.
 

При расчете электромагнита ход якоря, как правило, задан.
 

В расчетах электромагнитов переменного тока магнитный поток и магнитная индукция должны выражаться в амплитудных значениях Фга и Вт. Для упрощения написания расчетных формул индекс т у Ф и В в главе опущен.
 

Следовательно, расчет электромагнитов с коническим стопом может быть проведен по разработанным выше методам расчета электромагнитов с плоским стопом, за исключением определения следующих параметров.