Смекни!
smekni.com

Автоматический быстродействующий выключатель постоянного тока (стр. 8 из 17)

U1 Ф1 В1 Н1 2*Н1 U12 U22 Фs Ф2
1 99.0 8,27E-04 0.6890 485,4 970,8 8,738 107,7 2,23E-06 0,000829
2 107,7 0,000829 0,6911 486,7 973,5 8,761 116,5 2,41E-06 0,000832
3 116,5 0,000832 0,6932 488,1 976,3 8,787 125,3 2,59E-06 0,000834
4 125,3 0,000834 0,6953 489,6 979,3 8,814 134,1 2,78E-06 0,000837
5 134,1 0,000837 0,6976 491,3 982,6 8,843 143.0 2,96E-06 0,00084

Предел сходимости ε=143-143=0

Поток в основании Ф=(8,4+7,89)∙10-4 =16,3∙10-4 Вб

Индукция В=Ф/( а3∙b)= 16,3∙10-4 /(20∙10-3∙60∙10-3)=0,776 Тл

Напряженность Н=547 А/м

Магнитное напряжение в ярме

U=Н∙(с+ а12)= 547∙(60+20+20)∙10-3=54,7 В

Необходимая намагничивающая сила при F=200 Н

Q=∑Uјn+U=(107,75+116,51+125,3+134,12+143)+54,7=685 А

При δ=0,1 мм, F=300 Н

Ф =(2∙μо∙F∙S)1/2=(2∙1,256∙10-6∙300∙20∙10-3∙60∙10-3)1/2=9,51∙10-4 Вб

Магнитное напряжение по (2.46)

U1δ/G +Hя∙ℓя ,

где Ня - магнитная напряженность, А/м определяем по кривой намагничивания для стали марки 2212. Индукция по (2.48)

В=Ф/( b∙а4)= 9,51∙10-4/(60 ∙10-318∙10-3)=0,881 Тл

Ня=620 А/м

U1=9,51∙10-4 /1,53∙10-5+620∙0,1=124 В

Далее расчет для рабочего якоря по таблице 2.5, для якоря свободного расцепления по таблице 2.6

Таблица 2.5

U1 Ф1 В1 Н1 2*Н1 U12 U22 Фs Ф2
1 1,24E+02 9,51E-04 7,92E-01 558,0736 1116,147 10,04532 134,1418 2,78E-06 0,000954
2 134,14176 0,000954 0,794778 559,7031 1119,406 10,07466 144,2164 2,99E-06 0,000957
3 144,21641 0,000957 0,797266 561,4551 1122,91 10,10619 154,3226 3,19E-06 0,00096
4 154,3226 0,00096 0,799928 563,3298 1126,66 10,13994 164,4625 3,4E-06 0,000963
5 164,46254 0,000963 0,802765 565,3276 1130,655 10,1759 1,75E+02 3,62E-06 0,000967

Таблица 2.6

U1 Ф1 В1 Н1 2*Н1 U12 U22 Фs Ф2
1 1,21E+02 1,01E-03 8,44E-01 594,1147 1188,229 10,69406 131,8735 2,73E-06 0,001015
2 131,87351 0,001015 0,845918 595,7167 1191,433 10,7229 142,5964 2,95E-06 0,001018
3 142,59641 0,001018 0,848378 597,4489 1194,898 10,75408 153,3505 3,17E-06 0,001021
4 153,3505 0,001021 0,851023 599,3118 1198,624 10,78761 164,1381 3,4E-06 0,001025
5 164,13811 0,001025 0,853854 601,3058 1202,612 10,8235 1,75E+02 3,62E-06 0,001028

Предел сходимости ε=175-175=0

Поток в основании Ф=(10,28+9,67)∙10-4 =19,95∙10-4 Вб

Индукция В=Ф/( а3∙b)= 19,95∙10-4 /(20∙10-3∙60∙10-3)=0,95 Тл

Напряженность Н=669 А/м

Магнитное напряжение в ярме

U=Н∙(с+ а12)= 669∙(60+20+20)∙10-3=66,9 В

Необходимая намагничивающая сила при F=300 Н

Q=∑Uјn+U=(131,87+142,6+153,35+164,14+175)+66,9=839 А

При δ=0,1 мм, F=400 Н

Ф =(2∙μо∙F∙S)1/2=(2∙1,256∙10-6∙400∙20∙10-3∙60∙10-3)1/2=10,98∙10-4 Вб

Магнитное напряжение по (2.46)

U1δ/G +Hя∙ℓя

где Ня - магнитная напряженность, А/м определяем по кривой намагничивания для стали марки 2212. Индукция по (2.48)

В=Ф/( b∙а4) (2.48)

В=10,98∙10-4/(60 ∙10-318∙10-3)=1,02 Тл

Ня=716 А/м

U1=10,98∙10-4 /1,53∙10-5+716∙0,1=143В

Далее расчет для рабочего якоря по таблице 2.7, для якоря свободного расцепления по таблице 2.8

Таблица 2.7

U1 Ф1 В1 Н1 2*Н1 U12 U22 Фs Ф2
1 1,43E+02 1,10E-03 9,15E-01 644,4079 1288,816 11,59934 154,8936 3,21E-06 0,001101
2 154,89356 0,001101 0,917731 646,2895 1292,579 11,63321 166,5268 3,45E-06 0,001105
3 166,52677 0,001105 0,920604 648,3125 1296,625 11,66962 178,1964 3,69E-06 0,001108
4 178,19639 0,001108 0,923678 650,4772 1300,954 11,70859 189,905 3,93E-06 0,001112
5 189,90498 0,001112 0,926953 652,7841 1305,568 11,75011 2,02E+02 4,17E-06 0,001117

Таблица 2.8

U1 Ф1 В1 Н1 2*Н1 U12 U22 Фs Ф2
1 1,40E+02 1,17E-03 9,76E-01 687,2845 1374,569 12,37112 152,5541 3,16E-06 0,001174
2 152,55408 0,001174 0,978576 689,1377 1378,275 12,40448 164,9586 3,41E-06 0,001178
3 164,95856 0,001178 0,981421 691,1416 1382,283 12,44055 177,3991 3,67E-06 0,001181
4 177,3991 0,001181 0,984481 693,2966 1386,593 12,47934 189,8784 3,93E-06 0,001185
5 189,87844 0,001185 0,987757 695,6033 1391,207 12,52086 2,02E+02 4,19E-06 0,001189

Предел сходимости ε=202-202=0

Поток в основании Ф=(11,17+11,89)∙10-4 =23,06∙10-4 Вб

Индукция В=Ф/( а3∙b)= 23,06∙10-4 /(20∙10-3∙60∙10-3)=1,1 Тл

Напряженность Н=773 А/м

Магнитное напряжение в ярме

U=Н∙(с+ а12)= )= 773∙(60+20+20)∙10-3=77,3 В

Необходимая намагничивающая сила при F=400 Н

Q=∑Uјn+U=(152,55+165+177,3+190+202)+77,3=969 А

При δ=2 мм, F=100 Н

Ф =(2∙μо∙F∙S)1/2=(2∙1,256∙10-6∙100∙20∙10-3∙60∙10-3)1/2=5,49∙10-4 Вб

Магнитное напряжение по (2.46)

U1δ/G +Hя∙ℓя ,

где Ня - магнитная напряженность, А/м определяем по кривой намагничивания для стали марки 2212. Индукция по (2.48)

В=Ф/( b∙а4) (2.48)

В=5,49∙10-4/(60 ∙10-318∙10-3)=0,508 Тл

Ня=358 А/м

U1=5,49∙10-4 /9,27∙10-7+358∙0,1=628В

Далее расчет для рабочего якоря по таблице 2.9, для якоря свободного расцепления по таблице 2.10

Таблица 2.9

U1 Ф1 В1 Н1 2*Н1 U12 U22 Фs Ф2
1 6,28E+02 5,49E-04 4,58E-01 322,2039 644,4079 5,799671 634,179 1,31E-05 0,000562
2 634,17897 0,000562 0,468469 329,9079 659,8158 5,938342 640,1173 1,33E-05 0,000575
3 640,11731 0,000575 0,479511 337,684 675,3679 6,078311 646,1956 1,34E-05 0,000589
4 646,19562 0,000589 0,490658 345,5339 691,0677 6,21961 652,4152 1,35E-05 0,000602
5 652,41523 0,000602 0,501912 353,4593 706,9187 6,362268 6,59E+02 1,36E-05 0,000616

Таблица 2.10

U1 Ф1 В1 Н1 2*Н1 U12 U22 Фs Ф2
1 4,57E+02 3,82E-03 3,18E+00 2239,259 4478,519 40,30667 497,0404 1,03E-05 0,003826
2 497,04039 0,003826 3,188322 2245,297 4490,595 40,41535 537,4557 1,11E-05 0,003837
3 537,45575 0,003837 3,197593 2251,826 4503,653 40,53288 577,9886 1,2E-05 0,003849
4 577,98862 0,003849 3,207564 2258,848 4517,695 40,65926 618,6479 1,28E-05 0,003862
5 618,64788 0,003862 3,218235 2266,363 4532,726 40,79453 6,59E+02 1,37E-05 0,003876

Предел сходимости ε=0

Поток в основании Ф=(6,16+38,76)∙10-4 =44,91∙10-4 Вб

Индукция В=Ф/( а3∙b)= 44,91∙10-4 /(20∙10-3∙60∙10-3)=2,14 Тл

Напряженность Н=1510 А/м

Магнитное напряжение в ярме

U=Н∙(с+ а12)= 1510∙(60+20+20)∙10-3=151В

Необходимая намагничивающая сила при F=100 Н

Q=∑Uјn+U= (497+537,5+578+618,6+659)+151=3380 А

При δ=2 мм, F=200 Н

Ф =(2∙μо∙F∙S)1/2=(2∙1,256∙10-6∙200∙20∙10-3∙60∙10-3)1/2=7,76∙10-4 Вб

Магнитное напряжение по (2.46)

U1δ/G +Hя∙ℓя ,

где Ня – магнитная напряженность, А/м определяем по кривой намагничивания для стали марки 2212. Индукция по (2.48)

В=Ф/( b∙а4) (2.48)

В=7,76∙10-4/(60 ∙10-318∙10-3)=0,719 Тл

Ня=506 А/м

U1=7,76∙10-4 /9,27∙10-7+506∙0,1=889 В

Далее расчет для рабочего якоря по таблице 2.11, для якоря свободного расцепления по таблице 2.12

Таблица 2.11

U1 Ф1 В1 Н1 2*Н1 U12 U22 Фs Ф2
1 8,89E+02 7,76E-04 6,47E-01 455,6652 911,3304 8,201973 896,8645 1,86E-05 0,000795
2 896,8645 0,000795 0,662515 466,5602 933,1204 8,398083 905,2626 1,87E-05 0,000814
3 905,26259 0,000814 0,678131 477,5572 955,1144 8,59603 913,8586 1,89E-05 0,000833
4 913,85862 0,000833 0,693895 488,6587 977,3173 8,795856 922,6545 1,91E-05 0,000852
5 922,65447 0,000852 0,709811 499,867 999,734 8,997606 9,32E+02 1,93E-05 0,000871

Таблица 2.12

U1 Ф1 В1 Н1 2*Н1 U12 U22 Фs Ф2
1 6,46E+02 5,39E-03 4,49E+00 3165,152 6330,303 56,97273 702,5573 1,45E-05 0,005408
2 702,55734 0,005408 4,506634 3173,686 6347,372 57,12635 759,6837 1,57E-05 0,005424
3 759,68369 0,005424 4,519739 3182,915 6365,829 57,29246 816,9762 1,69E-05 0,005441
4 816,97616 0,005441 4,533832 3192,839 6385,678 57,47111 874,4473 1,81E-05 0,005459
5 874,44726 0,005459 4,548916 3203,462 6406,924 57,66231 9,32E+02 1,93E-05 0,005478

Предел сходимости ε=0