Реферат: Методическое руководство по расчету машины постоянного тока МПТ

26. Активная длина коллектора по оси вала

l ¢_к = (1,5 ¸ 2,0) а_щ .

Полная длина коллектора

l _к = l ¢_к + (3 ¸ 5) d_a ,

где d_a - диаметр проводника обмотки якоря без изоляции.

27. Проверка коммутации. В МПТ малой мощности добавочные полюса не выполняются, а щётки устанавливаются строго на линии геометрической нейтрали. Вследствие этого в коммутируемых секциях наводится реактивная ЭДС е_R и ЭДС от поля реакции якоря е _а , которая также замедляет процесс коммутации. Наличие этих ЭДС приводит к увеличению плотности тока под сбегающим краем щёток и, следовательно, к повышенному искрению. Интенсивность искрения зависит от величины суммарной ЭДС в коммутируемой секции

которая не должна превосходить определённого значения.

Среднее значение реактивной ЭДС в коммутируемой секции определяется выражением

е_R = 2 W_С lAS l ₀ V _a . (4.6)

Удельная магнитная проводимость потоков рассеяния l для пазов овальной и трапецеидальной формы определяется выражением

(4.7)

где b _П1 и b _П2 - максимальная и минимальная ширина паза.

ЭДС от реакции якоря при установке щёток на линии геометрической нейтрали

(4.8)

где d_a - средняя длина магнитной силовой линии в межполюсном пространстве,

. (4.9)

Для благоприятной коммутации МПТ малой мощности необходимо, чтобы величина результирующей ЭДС е _р в коммутируемой секции не превышала 1,5 В. В случае невыполнения этого условия необходимо либо уменьшить число витков в секции, либо уменьшить величину линейной нагрузки, сохранив при этом габариты машины за счёт увеличения магнитной индукции в воздушном зазоре.

На процесс коммутации может оказывать влияние магнитное поле полюсов, величина которого в зоне коммутации теоретически должна быть равной нулю. Однако если ширина зоны коммутации близка к расстоянию между полюсными наконечниками соседних полюсов, то в зоне коммутации будет ощущаться влияние их магнитного поля. Для того чтобы исключить это влияние, необходимо ограничить ширину коммутационной зоны b _к до определённых размеров:

(4.10)

где b ^¢ _щ - ширина щётки, приведённая к окружности якоря,

(4.11)

t ^¢ _к - коллекторный шаг, приведённый к диаметру якоря,

. (4.12)

Для благоприятной коммутации необходимо

b _к £ 0,8 (t-b ₀ ). (4.13)

5. МАГНИТНАЯ СИСТЕМА МАШИНЫ

ПОСТОЯННОГО ТОКА

Магнитопровод МПТ малой мощности изготовляется чаще всего шихтованным из электротехнической стали, причём полюса выполняются заодно с ярмом статора. Значительно реже магнитопровод статора изготовляется сплошным из труб малоуглеродистой стали. Полюса машины в этом случае изготовляются отдельно, также из мягкой малоуглеродистой стали. В последнее время полюса прессуются из порошковых ферромагнитных материалов. Магнитопровод якоря для уменьшения потерь во всех случаях выполняется шихтованными из малокремнистых электротехнических сталей.

28. Определение геометрических размеров.

Воздушный зазор:

d¢ = К