Вычисление сил и моментов электромагнита



 

При перемещении якоря электромагнита из положения 1 в положение 2,

т. е. за путь , им произведена работа А. Следовательно, средняя сила притяжения Рср, действовавшая на этом отрезке,

 

Рср = А / . ((14)

 

Переходя к пределу, получим формулы для вычисления сил и моментов притяжения якоря электромагнита:

 

Р = ; ((15)

 

 

где d угол поворота якоря, соответствующий изменению воздушного зазора на d .

Подставив в уравнение (15) выражение (11) для dA, получим в общем случае

 

Р = . ((16)

 

В электромагнитных системах, работающих при постоянной МДС, 1 == const и dI/d = 0, тогда

 

Р = . ((17)

 

Согласно выражению (4) = L I,, откуда

 

= I + = I

 

так как при I = const, dI/d = 0, то

 

Р = . ((18)

 

Учитывая, что L= , где — проводимость воздушного зазора, — число витков катушки, получим

 

= Р = . ((19)

 

 

Здесь произведение w I представляет собой МДС F , приложенную к воздушному зазору. В таком случае

 

P = . ((20)

 

Для электромагнитных систем, работающих при постоянном потокосцеплении = const, d /d = 0 и

 

P = ((21)

 

Так как I = ; = - ; = , то

 

P = ((22)

 

Заменив в формуле (22) U/w = Ф w J/ , a L= , получим

 

P = ((23)

 

С учетом рассеяния

 

P = ((24)

 

Таким образом, уравнения (20) и (24) позволяют определить тяговые усилия для электромагнитов постоянного и переменного тока.

Для построения тяговых характеристик, кроме зависимостей F = f() или Ф = f(), необходимо иметь вспомогательные кривые: = f() /(8); = f(); d /d =f( ) ).

Сила притяжения электромагнита может быть вычислена по формуле Максвелла:

 

Р = В 2S (2 0), ((25)

 

 

где В индукция в рабочем зазоре; S - эквивалентное сечение воздушного зазора; 0 - магнитная проницаемость воздуха.

Формулой (25) можно пользоваться, если индукция в воздушном зазоре распределена равномерно. При неравномерном распределении индукции воздушный зазор можно разбить на отдельные параллельные участки S и, принимая индукцию равномерной на каждом участке, вычислить силу притяжения как сумму сил отдельных участков. Формулой (25) можно также пользоваться, если достаточно точно определена средняя индукция.

При однородном магнитном поле

 

Р = ((26)

 


Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 14; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!