Расчет магнитной цепи машины постоянного тока

При проектир-ии эл. машины возн-ет необх-ть опр-ия маг. потока в возд-ом зазоре от тока возбуждения гл. полюсов:

Фб=f(Iв). Эта задача решается путем расчета маг. цепей машины. Расчет пров-ся при след-их допущ-ях: 1. ввиду симметрии расчет ведется д/1 пары полюсов; 2. по ср. силовой линии; 3. в режиме хх – ток обм-ки якоря =0 (Iа =0).

Осн-ой маг. поток Фб – поток, кт. прох-ит ч/з возд-ый зазор на протяжении полюсного деления и сцепляется с обм-ой якоря. Фм – полный поток осн-го полюса Фм=Фб+Фs,

Фs –поток рассеяния.

Фм=Фб+Фs=Фб(1+Фs/Фб)=Фб*Ks. Для учета Фs вводят коэф-т рассеяния осн-ных полюсов Кs=1+Фs/Фб. Потоки рассения сост-ют 10-15%. Кs =1,10-1,25. Для расчета маг. цепи исп-ем закон полного тока д/ср. силовой линии , где Н - напряж-ть маг. поля; dl – элемент длины магн. линии; I – полный ток, охват-ий магн. линию.

Точное вычисление этого интеграла на практике затруд., поэтому интег-ие заменяем сумм-ием по уч-кам. Магн. цепь разбив-ся на такие уч-ки в пределах каждого из кт. напряж-ть пост. и магнитные св-ва не должны менятся. Д/маш. пост. тока можно выде-ть 5 уч-ков:

1.возд. зазор (б), 4.осн. главные полюса h_м

2.зубцы якоря(h_z), 5. ярмо h_j

3.спинка якоря h_а,

Нб∙Lб+Hz∙Lz+Ha∙La+Hm∙Lm+Hj∙Lj=2Fв, где Нn –напряж. поля на n-ом уч-ке, Ln -длина средней силовой линии по n-ому уч-ку. Fв – МДС обмотки возбуждения приход-ся на 1 полюс.

Слагаемые в левой части ур-ия- падение магн. потенциала на кажд. уч-ке цепи, а их сумма предст. собой полную МДС на пару полюсов.

Порядок расчета магнитой цепи:

1 исходя из заданной эдс обмотки якоря наход-я необх-й д/ее создания осн.магн.поток.

2 зная поток на каждом уч-е и его сечение находим индук-ю на каждом уч-е магн.цепи.

3 по кривым намагнич-я для выбранного сорта э/техн.стали нах-м напряж-сть на каждом участке.

4 опред-м падение магн.потенциала на каждом уч-е.

5 опред-м мдс машины на пару полюсов.