Артикул: 1167114

Раздел:Технические дисциплины (110611 шт.) >
  Теоретические основы электротехники (ТОЭ) (24695 шт.) >
  Магнитные цепи (455 шт.)

Название или условие:
ЗАДАЧА 7.3 Катушка с ферромагнитным сердечником
Вариант 10 Данные 6
I=3,2 А;
w=580;
l=0,64 м;
δ=2,0 мм=0,0028 м;
S=30 см2;
U=220 В;
I=3 А;
P=280 Вт;
Rs=14 Ом;

Описание:
Требуется
1.1. Пользуясь графоаналитическим методом сложения характеристик, рассчитать магнитный поток и индукцию Ф, В, в сердечнике.
1.2. Вычислить на участках магнитной цепи - в стали и воздушном зазоре –
напряженность магнитного поля Нс, Нδ , магнитное напряжение Uмс, Uмδ , магнитное сопротивление участков Rмс, Rмδ , энергию магнитного поля в стали и зазоре Wмс, Wмδ . Сопоставить результаты и сделать выводы.
2. Катушка рассматривается как нелинейный элемент электрической цепи, по
которой протекает переменный ток, частотой ω=2πf, возбуждающий в сердечнике
переменный магнитный поток, в общем случае, несинусоидальной формы. Если несинусоидальные величины методом гармонической линеаризации заменить эквивалентными синусоидами, то полная схема замещения линеаризованной катушки будет содержать (см. рис. 7.3) четыре параметра: резисторы Rs и Rо, учитывающие тепловые потери в проводе и в сердечнике (на гистерезис и вихревые токи) соответственно, и индуктивные сопротивления Xо=ωLо и Xs=ωLs, учитывающие магнитные потоки, основной (в сердечнике), и поток рассеяния (малый, замыкающийся, главным образом, по воздуху). В табл. 7.7 приведены сопротивление провода катушки Rs , ее напряжение U , ток I и мощность P , измеренные в некотором установившемся режиме. Приняв частоту f= 50 Гц, амплитуду основного магнитного потока равную Фm=12۰10-4 Вб, необходимо:
2.1. Вычислить ЭДС Е, индуцируемую в обмотке основным магнитным потоком, потери мощности в проводе Ps (в резисторе Rs, условно электрические), и в
сердечнике Pс (в резисторе Rо, условно магнитные), мощность намагничивания сердечника Qн (в сопротивлении Xо), и недостающие параметры схемы замещения: сопротивления Rо, Xо и Xs. Изобразить полную схему замещения катушки с рассчитанными параметрами и традиционную, заменив четыре параметра эквивалентными двумя R и X.
2.2. Построить полную векторную диаграмму катушки, для удобства записав
напряжения, токи и магнитный поток в комплексной форме.
2.3. Пренебрегая параметрами катушки Rs , Xs=0, ответить на вопрос: как и почему изменятся основные параметры схемы замещения Rо, Xо при изменении величины, указанной по варианту в табл.7.8, с сохранением остальных величин, если до
изменения режим катушки характеризовался точкой Bm=0,8 Тл в районе «колена
насыщения» кривой B(H). При ответе иметь в виду, что Rо, Xо определяются величинами Е=U и Pс=к۰f1,3۰Bm2, где к = const при заданных размерах и сорте стали сердечника, у частоты дробная степень

Подробное решение в WORD

Поисковые тэги: Векторная (топографическая) диаграмма

Изображение предварительного просмотра:

<b>ЗАДАЧА 7.3 Катушка с ферромагнитным сердечником</b><br /><b>Вариант 10 Данные 6</b><br />I=3,2 А; <br />w=580; <br />l=0,64 м; <br />δ=2,0 мм=0,0028 м; <br />S=30 см<sup>2</sup>; <br />U=220 В; <br />I=3 А; <br />P=280 Вт; <br />Rs=14 Ом;

Процесс покупки очень прост и состоит всего из пары действий:
1. После нажатия кнопки «Купить» вы перейдете на сайт платежной системы, где можете выбрать наиболее удобный для вас способ оплаты (банковские карты, электронные деньги, с баланса мобильного телефона, через банкоматы, терминалы, в салонах сотовой связи и множество других способов)
2. После успешной оплаты нажмите ссылку «Вернуться в магазин» и вы снова окажетесь на странице описания задачи, где вместо зеленой кнопки «Купить» будет синяя кнопка «Скачать»
3. Если вы оплатили, но по каким-то причинам не смогли скачать заказ (например, случайно закрылось окно), то просто сообщите нам на почту или в чате артикул задачи, способ и время оплаты и мы отправим вам файл.
Условия доставки:
Получение файла осуществляется самостоятельно по ссылке, которая генерируется после оплаты. В случае технических сбоев или ошибок можно обратиться к администраторам в чате или на электронную почту и файл будет вам отправлен.
Условия отказа от заказа:
Отказаться возможно в случае несоответсвия полученного файла его описанию на странице заказа.
Возврат денежных средств осуществляется администраторами сайта по заявке в чате или на электронной почте в течении суток.

Похожие задания:

Практическое задание №2
Построение диаграммы намагничивающего тока катушки с ферромагнитным сердечником

Для данного варианта возможен выбор между кривыми 3 и 10, выберем 10.
Для кривой 10 индукция и напряженность насыщения:
BS=1,55 Тл
HS=40000 А/м

Практическое задание №2
Построение диаграммы намагничивающего тока катушки с ферромагнитным сердечником

Для данного варианта возможен выбор между кривыми 2 и 3, выберем 2.
Для кривой 2 индукция и напряженность насыщения:
BS=2.18 Тл
HS=45000 А/м

Практическое задание №2
Построение диаграммы намагничивающего тока катушки с ферромагнитным сердечником

Для данного варианта возможен выбор между кривыми 3 и 8, выберем 3.
Для кривой 3 индукция и напряженность насыщения:
BS=1,51 Тл
HS=87000 А/м

Расчетно-графическая работа №6
«Магнитные цепи. Расчет электромагнита»
1.1 Исходные данные
1.1.1 Геометрические размеры (таблица 1).
1.1.2 Рисунок магнитной цепи (МЦ) (таблица 2).
1.1.3 Материалы МЦ (кривые намагничивания рисунок 1.1).
1.1.4 Магнитная индукция на одном из участков МЦ (таблица 1).
1.1.5 Напряжение питания U, В (таблица 1).
1.1.6 Допустимая плотность тока δ=4/мм2 (таблица 1).
1.1.7 Удельное сопротивление материала обмотки 0,017 Ом⋅мм2 /м.

1.2 Прямая задача
Требуется найти
1.2.1 Магнитодвижущую (намагничивающую) силу (МДС) Iw.
1.2.2 Число витков обмотки w.
1.2.3 Абсолютную магнитную проницаемость участков МЦ µai.
1.2.4 Магнитные сопротивления участков МЦ Rмi и МЦ в целом Rм.
1.2.5 Индуктивность обмотки L.
1.2.6 Энергию магнитного поля WM.
1.2.7 Электромагнитную силу (тяговое усилие электромагнита) FM.
1.2.8 Длину и диаметр провода обмотки lпр и dпр.
1.2.9 Сопротивление обмотки активное R.
1.2.10 Ток, потребляемый электромагнитом I.

1.3 Обратная задача
1.3.1 Построить тяговую характеристику электромагнита Fм=fFM(g) и зависимость индуктивности от величины зазора L=fL(g) по трем точкам (g/4, g/2,g), считая неизменной намагничивающую силу Iw, полученную в прямой задаче .
Схема 5A

Практическое задание №2
Построение диаграммы намагничивающего тока катушки с ферромагнитным сердечником

Для данного варианта возможен выбор между кривыми 1 и 9, выберем 9.
Для кривой 9 индукция и напряженность насыщения:
BS=0.87 Тл
HS=1000 А/м

Практическое задание №2
Построение диаграммы намагничивающего тока катушки с ферромагнитным сердечником

Для данного варианта возможен выбор между кривыми 3 и 7, выберем 7.
Для кривой 7 индукция и напряженность насыщения:
BS=1,57 Тл
HS=53500 А/м

На рис. 3 изображена магнитная цепь электромагнита, широко применяемого в различных электромеханических устройствах, например, реле, магнитных пускателях, контакторах. В табл. 10 в соответствии с номером личного варианта приведены размеры магнитопровода. Наименования ферроматериалов, использованных для изготовления магнитопровода, значения тягового усилия Fт, которое должен обеспечить электромагнит, указаны в табл. 11 в соответствии с номером группового варианта. Кривые намагничивания ферроматериалов приведены в табл. 12. Для всех вариантов обмотка электромагнита имеет число витков W=1000.
ЗАДАНИЕ
1. Изобразить в масштабе заданную магнитную цепь электромагнита, указать её размеры, ферроматериалы.
2. Для данного электромагнита определить величину электрического тока I, обеспечивающую заданное значение тягового усилия Fт.
3. Определить магнитное сопротивление Rм магнитопровода при вычисленном выше значении электрического тока.
4. Определить индуктивность L катушки электромагнита для рассчитанного выше режима его работы.
Вариант 1

Расчетно-графическая работа №6
«Магнитные цепи. Расчет электромагнита»
1.1 Исходные данные
1.1.1 Геометрические размеры (таблица 1).
1.1.2 Рисунок магнитной цепи (МЦ) (таблица 2).
1.1.3 Материалы МЦ (кривые намагничивания рисунок 1.1).
1.1.4 Магнитная индукция на одном из участков МЦ (таблица 1).
1.1.5 Напряжение питания U, В (таблица 1).
1.1.6 Допустимая плотность тока δ=4/мм2 (таблица 1).
1.1.7 Удельное сопротивление материала обмотки 0,017 Ом⋅мм2 /м.

1.2 Прямая задача
Требуется найти
1.2.1 Магнитодвижущую (намагничивающую) силу (МДС) Iw.
1.2.2 Число витков обмотки w.
1.2.3 Абсолютную магнитную проницаемость участков МЦ µai.
1.2.4 Магнитные сопротивления участков МЦ Rмi и МЦ в целом Rм.
1.2.5 Индуктивность обмотки L.
1.2.6 Энергию магнитного поля WM.
1.2.7 Электромагнитную силу (тяговое усилие электромагнита) FM.
1.2.8 Длину и диаметр провода обмотки lпр и dпр.
1.2.9 Сопротивление обмотки активное R.
1.2.10 Ток, потребляемый электромагнитом I.

1.3 Обратная задача
1.3.1 Построить тяговую характеристику электромагнита Fм=fFM(g) и зависимость индуктивности от величины зазора L=fL(g) по трем точкам (g/4, g/2,g), считая неизменной намагничивающую силу Iw, полученную в прямой задаче .
Вариант 7 (Схема 4С)

Расчетно-графическая работа №6
«Магнитные цепи. Расчет электромагнита»
1.1 Исходные данные
1.1.1 Геометрические размеры (таблица 1).
1.1.2 Рисунок магнитной цепи (МЦ) (таблица 2).
1.1.3 Материалы МЦ (кривые намагничивания рисунок 1.1).
1.1.4 Магнитная индукция на одном из участков МЦ (таблица 1).
1.1.5 Напряжение питания U, В (таблица 1).
1.1.6 Допустимая плотность тока δ=4/мм2 (таблица 1).
1.1.7 Удельное сопротивление материала обмотки 0,017 Ом⋅мм2 /м.

1.2 Прямая задача
Требуется найти
1.2.1 Магнитодвижущую (намагничивающую) силу (МДС) Iw.
1.2.2 Число витков обмотки w.
1.2.3 Абсолютную магнитную проницаемость участков МЦ µai.
1.2.4 Магнитные сопротивления участков МЦ Rмi и МЦ в целом Rм.
1.2.5 Индуктивность обмотки L.
1.2.6 Энергию магнитного поля WM.
1.2.7 Электромагнитную силу (тяговое усилие электромагнита) FM.
1.2.8 Длину и диаметр провода обмотки lпр и dпр.
1.2.9 Сопротивление обмотки активное R.
1.2.10 Ток, потребляемый электромагнитом I.

1.3 Обратная задача
1.3.1 Построить тяговую характеристику электромагнита Fм=fFM(g) и зависимость индуктивности от величины зазора L=fL(g) по трем точкам (g/4, g/2,g), считая неизменной намагничивающую силу Iw, полученную в прямой задаче .
Схема 4A

Расчетно-графическая работа №6
«Магнитные цепи. Расчет электромагнита»
1.1 Исходные данные
1.1.1 Геометрические размеры (таблица 1).
1.1.2 Рисунок магнитной цепи (МЦ) (таблица 2).
1.1.3 Материалы МЦ (кривые намагничивания рисунок 1.1).
1.1.4 Магнитная индукция на одном из участков МЦ (таблица 1).
1.1.5 Напряжение питания U, В (таблица 1).
1.1.6 Допустимая плотность тока δ=4/мм2 (таблица 1).
1.1.7 Удельное сопротивление материала обмотки 0,017 Ом⋅мм2 /м.

1.2 Прямая задача
Требуется найти
1.2.1 Магнитодвижущую (намагничивающую) силу (МДС) Iw.
1.2.2 Число витков обмотки w.
1.2.3 Абсолютную магнитную проницаемость участков МЦ µai.
1.2.4 Магнитные сопротивления участков МЦ Rмi и МЦ в целом Rм.
1.2.5 Индуктивность обмотки L.
1.2.6 Энергию магнитного поля WM.
1.2.7 Электромагнитную силу (тяговое усилие электромагнита) FM.
1.2.8 Длину и диаметр провода обмотки lпр и dпр.
1.2.9 Сопротивление обмотки активное R.
1.2.10 Ток, потребляемый электромагнитом I.

1.3 Обратная задача
1.3.1 Построить тяговую характеристику электромагнита Fм=fFM(g) и зависимость индуктивности от величины зазора L=fL(g) по трем точкам (g/4, g/2,g), считая неизменной намагничивающую силу Iw, полученную в прямой задаче .
Схема 5B