Читайте также:
|
|
Скоростные характеристики
В начале задаемся тремя значениями тока двигателя: Iд min, Iд н, Iд max.Далее определяем величину МДС главного полюса FB, А (для номинального режима), При α = 1 IB = Iд, а при выбранном ослаблении поля IB = α·Iд
Полученные значения FB для полного поля и при ослаблении поля записываем в таблицу. В соответствии с величиной МДС главного полюса находим по нагрузочным характеристикам величину магнитного потока Фд. Полученные значения записываем в таблицу. Для заданных значений тока двигателя Iд находим падение напряжения ΔUд, В, где ΔUщ – падение напряжения в переходных контактах щеток, в зависимости от выбранных ΔUщ = 2,2 В. Скоростная характеристика nд = f(Iд) рассчитывается в соответствии с выражением, об/мин,где се – машинная постоянная,, Частота вращения двигателя пересчитывается в скорость электровоза, км/ч,,где μ – передаточное отношение зубчатой передачи; μ = 3,7;D – диаметр ведущего колеса по кругу катания бандажа, м; D = 1,25м.Полученные значения nд и V заносим в таблицу.По полученным значениям строим скоростные характеристики,
Характеристика КПД
Характеристика КПД тягового двигателя ηд = f(Iд)
КПД тягового двигателя –, где ΣΔРд – сумма потерь, кВт.
Потери в меди при t = 115 0C –,где rat, rbt, rдпt – соответственно сопротивления обмоток якоря, главных полюсов и добавочных при tг = 115 0С, Ом. Ранее сопротивления отдельных обмоток были определены при tx = 20 0C. В соответствии с ГОСТ 11828 – 86 приведенные сопротивления практически холодных обмоток (tx = 20 0C) приводятся к требуемому значению температуры (t1 = 115 0C) по формуле –, где rit – сопротивление i–й обмотки при температуре t0г =115 0С, Ом;rix – сопротивление i–й обмотки при температуре t0г =20 0С,Ом;λо–температурный коэффициент меди;λо = 1/235; Магнитные потери при х. х. (потери в стали), Вт,где kx – коэффициент потерь в стали, зависящий от марки; [1] kx =2,4÷2,7;Pz, Pа – соответственно удельные потери в зубцах и сердечнике якоря, Вт/кг;
mz, ma – соответственно масса стали зубцов и сердечника якоря, кг.,,
где γс – плотность стали, г/см; [2] γс = 7,85 г/см2; bz1/2 – ширина зубца на высоте ½ от основания, см.,,
Добавочные потери при нагрузке включают в себя потери в меди и потери в стали, вызванные искажением магнитного поля реакцией якоря, Вт,
где kдоб – коэффициент добавочных потерь; принимаем [1] kдоб = 0,3.Потери в переходных контактах щеток, Вт,где ΔUщ – падение напряжения в переходных контактах щеток, в зависимости от выбранных ΔUщ = 2,2 В.
Механические потери. Потери в подшипниках и на трение о воздух, В, Потери на трение щеток о коллектор, Вт
где ∑Sщ – общая площадь прилегания щеток к коллектору, см2;Fщ – удельное давление на щетки, МПа; [2] Fщ = 0,03 МПа;fтр – коэффициент трения щетки по коллектору; [2] fтр = 0,14; Vk – окружная скорость коллектора, м/с.Сумма потерь в тяговом двигателе, Вт
Характеристика вращающего момента Мд = f(Iд)
Характеристика вращающего момента Мд = f(Iд) рассчитывается по формуле,,
где ηд – КПД двигателя, берем из таблицы. Касательная сила тяги Fкд,Н –,
где – КПД зубчатой передачи; принимаем [2] ήз = 0,97. Найденные значения Мд и Fкд записываем в таблицу.
строим электромеханические характеристики
29. Методика расчета и проектирования обмоток возбуждения ТЭД.
Число витков обмотки возбуждения находиться по формуле: W=FB/Iдн, число витков зависит от FB- МДС главных полюсов которая состоит из суммы размагничивающего действия реакции якоря (F’ря) «F’ря =kp·Fря, кр- коэффициент размагничивания находиться из графика(кр=f(Fря/FB;Bz(1/3))» и общей МДС магнитной цепи «Fo» и от Iдн- номинального тока двигателя.
Поперечное сечение меди катушки SB=IB/jB, где jB-плотность тока в проводниках обмотки, jB=4...6.5 A/мм2.
Находим общую длину провода катушки.
Затем находим сопротивление катушки.
В зависимости от полученного числа витков зависит выполнения катушки главных полюсов.
Катушки главных полюсов при числе витков 30-40 выполняют двухслойными с намоткой на широкую грань, "плашмя" (рис. 2.9,а); при числе витков 18-25 возможна намотка "плашмя" и в один слой; при числе витков 8-15, особенно при круглом исполнении остова, катушки наматывают на узкую грань, "па ребро" (рис. 2.9,6),
Катушки главных полюсов при 2р = 4 обычно выполняют двухслойными с намоткой "плашмя", а при 2р=6 в двигателях с круглым остовом лучше вписываются катушки,намотанные "на ребро". У двухслойных катушек число витков в слое со стороны якоря делают меньше,' чем со стороны остова, обеспечивая более рациональную компановку полюсного окна с возможностью получения требуемого зазора между катушками.
Катушки добавочных полюсов, как правило, выполняют с намоткой "на ребро".
Намотка катушки "на ребро" требует определенных соотношений размеров меди, При этом для исключения возможности образования при намотке трещин в меди радиус закругления по внутренней кромке витка
Размеры меди катушек главных и добавочных полюсов выбирают с учетом принятой конструкции полюсов по сортаменту (см. приложение 2)
30. Методика расчета компенсационной обмотки.
Расчет КО выполняют исходя из ее основного назначения – компенсировать намагничивающую силу якоря, поэтому стремятся в пределах полюсной дуги обеспечить приблизительное равенство МДС обмоток.
Правильно спроектированная КО в ТЭД играет дополнительную положительную роль и улучшает протекание коммутационного процесса.
КО размещается в пазах наконечников гл.пазов. Большое число пазов на полюсе трудно разместить, однако его нельзя делать чрезмерно малым. Чем меньше пазов, тем при данной лин. Нагрузки больше объем тока в каждом пазу.
При большем числе пазов растет трудоемкость изготовления КО, увеличивается объем корпусной изоляции, ухудшается заполнение зубц. слоя медью, поэтому обычно применяют Zko=6..8 при U<1000в, Zко=8..12 при 1100<U<1500.
Следует отметить, что во избежание возникновения вибрации машины в следствии колебания магн.потока в воздуш.зазоре зубц. Шаг по полюсному наконечнику не должен быть равен зубцовому шагу якоря и должен отличаться не менее чем на 10%.
Число витков определим Fko=IkoWko, Число проводников в одном пазу Nz=Izko/Iko(округляем до целого числа). Число пазов в наконечнике полюса Zko=2·Wko/Nz
Затем выбираем площади сечения проводников КО и размеров проводника. Площадь сечения проводника qa=Iko/jko, j-плотность тока в обмотке допуск.на 15-20% чем в обмотке якоря.
Чтобы обмотка была достаточно жесткой в условиях вибрации и удара, проводники в пазу располагают вертикально. Для уменьшения магнитного сопротивления необходимо стремиться к минимальным размерам паза, как по высоте так и по ширине. Предварительно высоту проводника hmko=25-35mm, при U<1000в. Ширина bko=qko/hmko. Размеры проводника округляются до ГОСТ вских. Изоляцию применяют как F так и H.
Порядок наложения изоляции примерно соответствует укладки проводников якоря. Правильность выбора ширины паза проверяется по магн. Индукции в пазах кот.не должна превышать Bzko<1.8..2.0 тл. При увеличении В растут пульсационные потери.
Затем определяем площадь зубцов исходя из размеров наконечника пазов и их количества. Затем находим напряженность магнитного поля H=f(B) и намагничивающую силу Fko=H·hko
Дата добавления: 2015-12-08; просмотров: 92 | Нарушение авторских прав