Рассчитать катушку электромагнитного механизма
Таблица 1. Данные для расчета катушки электромагнитного механизма
вариант М.Д.С. нагретой катушки, Fм Внутренний диаметр катушки D, см Конструкция катушки Отношение а/h Допустимое превышение температуры, доп, С Температура окружающей среды, 0, С Марка провода
02 1800 1,2 бескаркасная 1,3 78 22 ПЭТВ-2
Напряжение катушки для всех вариантов: U=110 В
Решение
Катушка является одним из основных элементов электромагнитного механизма. Ее надежная работа обеспечивает правильную и надежную работу всего механизма.
Обмоточные провода с эмалевой изоляцией. Такая изоляция имеет небольшую толщину, обладает высокой теплопроводностью и влагостойкостью. Диэлектрическая прочность эмалевой изоляции высокая. Марки проводов: ПЭВ, ПЭВ-1, ПЭВ-2, ПЭВ-3, ПЭТВ, ПЭЛ.
При намотке катушки использование обмоточного пространства будет тем лучше, чем большая его часть заполнена чистой медью. Эта величина характеризуется коэффициентом заполнения катушки по меди (Кз.м.). Значение коэффициента заполнения должно быть как можно больше.
Обычно принимается: - для проводов с эмалевой изоляцией Кз.м =(0,45-0,55);
Величиной, характеризующей плотность намотки и возможность ее изготовления является обмоточный коэффициент Кз.обм. В зависимости от способа намотки значение обмоточного коэффициента заполнения следующие:
дикая обмотка Кз.обм=(0,6- 0,75);
рядовая обмотка Кз.обм= (0,75- 0,85);
шахматная обмотка Кз.обм= (0,85- 0,95);
обмотка из меди прямоугольного сечения Кз.обм= (0,9- 0,93).
При прохождении тока через катушку ее обмотка выделяет тепло, причем выделение тепла идет как с поверхностных слоев обмотки, так и с внутренних
. Обычный расчет нагрева ведется по средней температуре катушки, считая, что все витки греются одинаково.
Тепло, выделяемое обмоткой катушки, отдается в окружающую среду через ее поверхность.
В большинстве случаев теплоотдача с внутренней боковой поверхности и с торцов хуже, чем с наружной.
Допустимая температура нагрева катушки определяется, исходя из нагревостойкости, низшего класса изоляции, применяемого в катушке.
Коэффициент теплоотдачи при температуре окружающей среды 35 С определяется по таблице 2
Таблица 2. Значение коэффициента теплоотдачи
Допустимое превышение температуры д , С К· 10-4, Вт/ см2 · С
Группа 1 Группа 2
75 12, 46 11, 17
80 12, 68 11, 35
Сильное влияние на величину коэффициента оказывает конструкция катушки, поэтому все катушки подразделяют на две группы: с хорошей теплоотдачей (группа 1), с плохой теплоотдачей (группа 2).
К группе 1 относятся бескаркасные катушки без бандажа, с небольшой толщиной наружной изоляции, с плотным прилеганием к железу сердечника, а также каркасные с выполнением каркаса на массивной трубке или непосредственно на сердечнике.
1. Определяем высоту обмоточного пространства, см
где: - удельное сопротивление проводника определяется по абсолютной температуре: θгор=θ0 +τдоп = 22+78 = 100 0С
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
