Файл: Любчик, М. А. Оптимальное проектирование силовых электромагнитных механизмов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 131
Скачиваний: 7
Аналогично, если ширина крайнего и среднего полю сов различна, .получим:
|
|
2 _ |
1 |
, |
0J52 |
/ J __|_ 1 |
.75 у | 0,31 |
|
(2-35) |
|
|
eoi |
|
' |
х |
^ е |
и J ' e a x 2 |
||
|
|
|
|
||||||
_ |
eoi |
1 |
Г |
<?их2 + |
0,52(и + |
1,75<?) х + |
0,31 1 |
|
|
~~ |
е2 |
—’ и |
[ |
« с» + |
0,52 (1 + |
1,75*) х + |
0.31 |
|
■В ряде исполнений СЭММ следует учитывать прово димость выпучивания с боковых поверхностей полюсов, что значительно повышает точность расчета. При этом
значения корректирующих функций ^ и е2 несколько
видоизменяются. В этом случае легко показать, что, ис пользуя разбивку поля на ряд вероятных укрупненных трубок потока для полюсов (рис. 2-3,б), получаем:
2 |
= |
1 |
0,52 |
/ 2,27 |
(2-35а) |
Е |
х |
у е |
|||
О |
|
|
Зависимость корректирующей функции е2 во всех рас
смотренных случаях легко получить по соотношению (2-15). В последнем случае
е 2 = = 1 - |
е х 2 |
( 2 - 3 6 ) |
|
д |
v |
' |
Значения s2 и е2 для прямоугольных полюсов могут
быть также получены по рекомендациям [Л. 14,15].
г) Проводимость полюсов
сненасыщенными ферромагнитными шунтами
Висполнениях опорных поверхностей рабочих зазоров
СЭММ с ненасыщенными ферромагнитными шунтами (§ 1-5) функции е2 и S2 могут быть найдены также по
принятой базовой проводимости Go и общей проводимо сти зазора G0, экспериментально определенной или рас считанной, например, по методу укрупненных трубок ве роятных путей потока в зоне основного зазора между поверхностью полюса или полюсного наконечника и яко ря, на котором расположен ферромагнитный шунт (рис. 2-4,а), или между якорем и стопом с ферромаг нитным шунтом (рис. 2-4,6). При допущении о ненасы
139
щенности стали опорных поверхностей рабочего зазора, а следовательно, и ненасыщенное™ шунтов проводи мость этих зазоров может быть определена как проводи мость воздушных промежутков.
Принятые модели картин поля в этих случаях при различных относительных расположениях подвижных и неподвижных участков магнитопровода в зоне
У |
|
лены |
в табл. |
2-2 и 2-3. |
|||
|
|
Там же приведены реаль |
|||||
1 |
I |
ные |
границы |
изменения |
|||
|
|
начального |
зазора |
бо |
по |
||
|
|
отношению к высоте шун |
|||||
|
Sr |
та b или в относительном |
|||||
Аа=AS |
выражении изменения от |
||||||
|
1 |
носительного |
определяю |
||||
г й |
щего размера |
x = dc/60 по |
|||||
|
dCn |
отношению |
к |
кратности |
|||
|
6) |
vm = b/dc и |
u='&r!dc, |
где |
|||
|
радиальный |
зазор |
между |
||||
Рис. 2-4. |
|
поверхностью |
шунта |
и |
|||
|
|
полюсного |
наконечника |
||||
(рис. 2-4,а) или поверхностью шунта и якоря |
(рис. 2-4,6) |
обозначен бг. При заданных пли -выбранных кратностях Vm и и определяется граница изменения относительного определяющего размера, при которой вероятна принятая картина поля в рабочем зазоре.
Используя принятые ранее обозначения (рис. 2-4) по коэффициентам кратности e = d nfdc и кп=Ап/с?с, харак терным для систем постоянного тока с полюсным нако нечником, и Tcn=dcnfdc= l+ 2 ( n r+u); Xo=d0fdc= \ + 2и,
характерным для систем со стопом при внедряющемся
якоре, |
были рассчитаны корректирующие функции |
бо и |
по предложенной ранее методике. Значения этих |
функций для соответствующих исполнений рабочих за зоров и принятых последовательных изменений картин поля сведены в табл. 2-4 (внешний якорь) и 2-5 (внед ряющийся якорь), где порядковые номера аналитических зависимостей соответствуют порядковым номерам кар тин поля, приведенным соответственно в табл. 2-2 и 2-3.
При этом с целью некоторого упрощения формул в первом случае принято, что высота шунта равна вы соте полюсного наконечника (Ь=!ДП) (vm = vn= v ) и
140
Таблица 2-2
141
Таблица 2-3
1 4 2
Продолженае табл. 2-3
и= 0,15у. Во втором случае принято, что &г=0,5 мм и, следовательно, u— 0,5/dc=0,5/x8o, где 6о в мм.
Таким образом, в процессе синтеза или при расчете других характеристик, например семейства характери стик изменения потокосцепления при расчете динамики СЭММ, значения коррек
тирующих фуНКЦИЙ Sq И-е
могут быть определены в функции относительной величины определяющего размера х.
В качестве примера на рис. 2-5 приведены графики изменения функ
ции s0 и бд, построенные
для системы с внешним якорем (рис. 2-4,а) при наличии шунта и допу щений, указанных выше. С целью сопоставления на
14з
&•
№ |
.2 ,2 |
|
|
|
К о эф ф и ц и ен ты |
|
|
||||
|
О |
д |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
О |
|
О t |
O n |
+ |
|
0,3ош (e + 0,15om) |
|
||||
so = °»+ 1 T +l t |
a0= 1—■ |
|
|
e3 |
|
|
|||||
“ьЪ (*) |
|
Q.lfa (x) |
|
|
5.6 |
|
°.204um |
|
|||
+ X |
+ |
Л ? |
|
+ |
|
|
|
||||
|
|
%C |
|
KeJ |
|
|
|||||
+ ада (*) |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
5,36 |
|
4 |
|
|
8 |
|
|||
|
|
|
|
f l j |
— - ice3 | |
flg |
— ■яс J Q + — |
icea |
|
||
|
|
|
|
|
|
0,67eu |
+ 0 fIy2 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ш |
ш |
|
|
bj_ |
ba |
&o= 1 + |
m |
’ |
ш' e* |
пт' |
||||
|
|
|
|
|
4u |
0,3y |
(e + O.I5u ) |
||||
|
X |
|
|
|
|
5о |
|
|
д |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
. Mi (*) . M< (*) |
b l= o ;6a = - |
^ |
: |
*з = |
— |
|
|||||
x |
|
*3 |
+ |
|
6i = |
|
|
|
|
||
+ Ms (*) + M* (*) |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
b5= |
l,2o2 |
|
|
0,66o(e+0,15o |
) |
||
|
|
|
|
__E-; |
5« = -------2—----- |
— |
Таблица 2-4
+1 (■*). Фа(-0- Фз(х), 45 (*), % (х), ч,(х)
.. |
|
0 ,6 4 |
(! + V |
) |
|
. 0 ,3ym , |
0.64 |
||
<Pi (*)= In |
—7T---- .. |
|
+ —----In |
— |
V „ X ’ |
||||
|
|
(l —vxYvx. |
|
|
|||||
|
|
' |
Ш ' |
Ш |
|
|
|
|
Ш |
<Pa (*) = V 1 + v |
|
<n |
---- --------- + |
V х - “„•«-■In |
|
l |
|||
ш |
|
v x |
|
‘ r ' |
|
l — vmx |
|||
|
- 0,8 j/^1 — о |
x In |
1 |
0,64 |
|
|
|
||
|
|
|
m |
— o_x ' |
|
|
|
||
|
|
|
*?3(*) - |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
I.—J vmx |
|
|
|
Уin
I |
ш |
1 — |
v x |
|
|
2 u |
|
Ф. (•с) = - ] - г т ^ + : . |
|
^ - + - = g = ^ ; |
|||||
“ |
V Vш |
v |
m/ e |
|
V 1- V “ |
||
Фз (*) = - ___2___ |
|
|
|
|
|||
|
/ |
‘ + v |
|
|
|
|
|
1 + Vmx |
(2 - o x ) |
|
In |
П 64 |
|
||
(2 + vmx) In |
" |
' |
°,Ь4 |
x |
|||
|
v_x |
' |
m |
1 |
— O |
||
Y 1- ' |
+ 2,5 ■ |
ъ if l —v x |
|
||||
|
|
|
|||||
|
|
' |
|
1 |
Ш |
|
|
Фз ( X ) = 1—vx' |
Ф* (*)_= |
|
|
|
|||
|
|
|
|
638—10 |
№ |
•л. |
д |
|
|
|
0 |
|
|
|
|
О |
Q] |
04 |
|
|
’о = а° + 1 Г + - ^ + |
||
|
|
азЧ>1 (х) |
|
aiVl (х) |
|
|
X |
|
X* |
II
О , Ь\ Ьл
• д = й° + т - + - ^ +
, ьгф, (л) |
ад>, (х) |
X |
& |
|
Коэффициенты |
|
|
||||
>“ 0 = 1 |
|
0,3о„ (е + 0,15о„) |
|||||
+ -------5l! _ |
----- |
|
|||||
„ |
5,4и |
m |
- |
30t> |
|
о 7 |
|
|
m . |
о»* |
, |
||||
Oi = |
«еа |
4* |
ие |
+ |
ъе |
||
_ |
30 |
|
1,4 |
|
_ |
4 |
|
°a |
ий |
**" |
пея ’ |
а* |
не 1 |
||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
а* “ |
иеа |
|
|
|
, |
, |
° '135“ |
|
* |
|
8 |
||
i „ = l + |
|
е> |
|
. *>.- |
|
|||
|
'• Ч , . |
h |
|
И .36 |
+ |
|||
|
, |
« з |
' |
Ьз- |
|
1*вз |
||
|
30 . |
|
t |
_ |
4 . |
|||
|
йен |
* |
|
3 |
|
ие |
* |
|
|
|
ш |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
*4 = — кеа
Продолжение табл. 2-4
ф1 (Л), ф, (л), Фз (л),;<Рх (X), <м*), 4>а(лг)
|
|
|
4,25 (1 + о х ) |
|
|
|||
|
ф, (X) = 1п ---------- |
tr-----------& |
; |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
ш |
|
|
|
|
Ч>5 (х) = |
, |
|
|
1 + |
V X |
|
|
|
8 ^ 1 _ + о т д:1п |
—— ------- |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
III |
|
|
- 2 ,4 4 / 1 Г Т |
In - ^ |
_ |
+ 3,1 |
У 1 Г 7 |
In |
v x |
||
“ |
m |
v |
x |
’ |
* |
m |
|
|
|
|
В |
|
|
|
|
|
Ш |
‘b W - i + ^ P
|
8 + 4 (2 + о |
*) In |
1+ vmx |
|
|
m |
|
||
|
«* |
VmX |
|
|
фз (X) = -------- Tr-t------------- + |
|
|||
|
V |
>+ «Vе |
|
|
+ V 'y j' |
(з,07+1,55 In |
6 , 7 |
1,1 In 4,25 |
'i |
“ |
1 |
V |
V s |
J |