NAM CHÂM ĐIỆN ,CHƯƠNG 5f

Bước tính toán kiểm nghiệm được tiến hành sau khi hoàn thành giai đoạn tính toán sơ bộ (tính toán thiết kế ). Vì vậy cơ sở tính toán kiểm nghiệm là hình vẽ sơ bộ của nam châm điện với các kích thước đã được xác định trong bước tính toán thiết kế. Trình tự tính toán nam châm điện một chiều gồm các bước như sau : 1. Lập sơ đồ thay thế của mạch từ. 2. Tính từ dẫn các khe hở không khí, từ dẫn rò, từ dẫn tổng và đạo hàm của từ dẫn...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
NAM CHÂM ĐIỆN ,CHƯƠNG 5f_ TÍNH TOÁN KINH NGHIỆM NAM CHÂM ĐIỆN MỘTCHIỀU A- CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU . TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN Bước tính toán kiểm nghiệm được tiến hành sau khi hoàn thành giai đoạn tính toán sơ bộ (tính toán thiết kế ). Vì vậy cơ sở tính toán kiểm nghiệm là hình vẽ sơ bộ của nam châm điện với các kích thước đã được xác định trong bước tính toán thiết kế. Trình tự tính toán nam châm điện một chiều gồm các bước như sau : 1. Lập sơ đồ thay thế của mạch từ. 2. Tính từ dẫn các khe hở không khí, từ dẫn rò, từ dẫn tổng và đạo hàm của từ dẫn khe hở làm việc. 3. Tính hệ số từ rò. 4. Tính từ trở các phân đoạn sắt từ của mạch từ. Khâu này chỉ cần cho từng phương pháp tính. 5. Xác định từ thông cần thiết ở khe hở làm việc (trị tới hạn) theo công thức cân bằng năng lượng. 6. Tính toán mạch từ - xác định từ thông ở các phân đoạn của mạch từ và các sức từ động cần thiết để nam châm điện tác động. 7. Tính và dựng đặc tính lực hút điện từ. 8. Tính các thông số của cuộn dây. 9. Tính toán nhiệt của cuộn dây. 10.Hiệu chỉnh các kích thước của nam châm điện (nếu cần thiết). Lưu ý rằng nếu thay đổi kích thước thì phải tính toán kiểm nghiệm lại. 11.Tính toán thời gian tác động và thời gian nhả của nam châm điện . 12.Tính toán hệ số nhả. 13.Lập các chỉ tiêu, thông số về kinh tế - kỹ thuật của nam châm điện đã thiết kế. B- CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN MẠCH TỪ Nhiệm vụ chính của việc tính toán mạch từ là xác định sức từ động cần thiết do cuộn dây sinh ra để tạo nên từ thông cần thiết ở các khe hở không khí làm việc. Đây là phần tính toán khá phức tạp, tốn nhiều công sức, vì là bài toán phi tuyến nên chỉ có thể giải bằng các phương pháp gần đúng. Có nhiều phương pháp tính toán mạch từ, xong trong phạm vi của giáo trình, chỉ đề cập đến ba phương pháp thường gặp : - Tính toán mạch từ theo các phân đoạn của chúng. Kết hợp với hệ số từ rò và đường cong từ hoá. - Tính toán mạch từ theo các phân đoạn và sức từ động phân bố trên chúng kết hợp với đ ường cong từ hoá. - Tính toán mạch từ theo phương pháp giải tích, kết hợp với các đường cong về suất từ trở. Cũng như ở phần tính toán sơ bộ, ở đây số liệu ban đầu là lực tác động của nam châm điện Fhtđ, bằng lực phản lực ( lực cơ ) tính toán tới hạn Fcơth qui đổi về khe hở không khí làm việc và các kích thước của mạch từ đã xác định ở phần tính toán sơ bộ. Dựa vào lực Fhtđ hoặc một phần của nó( nếu số khe hở làm việc lớn hơn 1) và các trị số của từ dẫn đã tính toán của các khe hở làm việc, xác định chính xác trị số của từ thông  ở khe hở tính toán tới hạn th và phần sức từ động cần thiết để sinh ra từ thông đó . Vì vậy cần dung các công thức gần đúng về lựchútđiện từ để tính toán  . Với nam châm điện mà khi khe hở làm việc thay đổi, từ dẫn rò Gr cũng thay đổi và từ thông rò  X sinh ra lực phụthì lực điện từ được tính theo công thức sau : 1  dG dGr  1   dG dGr  Fh   2      d   2 G 2   d  d   2   d      (5_37) Với nam châm điện có phần ứng nằm ngoài cuộn dây thì từ thông rò không sinh ra lực phụ, lực điện từ được tính bằng: 1 2 dG 1 d 2  dG Fh     . 2 d 2 G 2 d (5_38)Với nam châm điện “ hút ống dây’’ - phần ứng chuyểnđộng trong long cuộn dây, thì lực điện từ được tính nhưsau : 1 2  dG Z 2  1  2  dG Z2  Fh     d  gr    gr  (5_3 2   lc ...