Построение магнитных характеристик. Магнитной характеристикой электромагнита является зависимость магнитного потока от намагничивающей силы. , ( 30 ) где F – намагничивающая сила катушки; – суммарная проводимость зазора.
Разобьём магнитную цепь на три участка – якорь, стержень, основание магнитопровода.
Полные магнитные потоки на данных участках определим как: , ( 31 ) где Фяк – полный магнитный поток в якоре; Фст – полный магнитный поток в стержне; Фосн – полный магнитный поток в основании.
Магнитную индукцию найдем как: ( 32 ) Зная магнитную индукцию якоря, стержня и основания можно найти напряжённость магнитного поля на этих участках. Так как расчёт проводится с учётом потерь в стали, то МДС определим как: , ( 33 ) где Нср – промежуточная напряжённость, . Расчёты по формулам ( 30 )-( 33 ) выполнены на ЭВМ в Mathcad 8. Ре-зультаты расчета сведены в таблицах 5-8. Таблица 5 – Результаты расчета магнитной цепи при д1 = д1нач Таблица 6 – Результаты расчета магнитной цепи при д1 = д1нач Таблица 7 – Результаты расчета магнитной цепи при д1 = д1нач Таблица 8 – Результаты расчета магнитной цепи при д1 = д1кон По данным таблиц 5 – 8 строим магнитные характеристики.
Рисунок 3 – Магнитные характеристики Используя рисунок 3, находим реальные значения рабочего потока при Н. Магнитную индукцию на i-том участке определим как: . ( 34 ) Напряжённость поля найдём по таблице намагничивания стали.
Конечные результаты расчёта сведены в таблице 9. Таблица 9 – Конечные результаты расчёта магнитной цепи 6 Определение времени срабатывания Время срабатывания – время от момента включения до установившего-ся значения тока и окончания движения якоря. , ( 35 ) где - время, за которое ток в обмотке достигает значения, обеспечи-вающего на- чало движения якоря; - время движения якоря от начального положения до конечного. 5.1