Заглавная страница
Избранные статьи
Случайная статья
Познавательные статьи
Новые добавления
Обратная связь

ТОП 10 на сайте

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Техника нижней прямой подачи мяча.

Франко-прусская война (причины и последствия)

Организация работы процедурного кабинета

Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний

Коммуникативные барьеры и пути их преодоления

Обработка изделий медицинского назначения многократного применения

Образцы текста публицистического стиля

Четыре типа изменения баланса

Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву

Мы поможем в написании ваших работ!

ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Влияние общества на человека

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Практические работы по географии для 6 класса

Организация работы процедурного кабинета

Изменения в неживой природе осенью

Уборка процедурного кабинета

Сольфеджио. Все правила по сольфеджио

Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления

Главная Избранные Случайная статья Познавательные Новые добавления Обратная связь FAQ

Расчет размеров токоведущих частей

Стр 1 из 4Следующая ⇒

Содержание

Введение. Ошибка! Закладка не определена.

1 Расчет токоведущего контура. Ошибка! Закладка не определена.

1.1 Определение размеров токоведущих частей. Ошибка! Закладка не определена.

1.2 Расчет температуры нагрева токоведущих частей в номинальном режиме Ошибка! Закладка не определена.

1.3 Расчет термической стойкости. Ошибка! Закладка не определена.

1.4 Расчет размеров гибкого соединения. Ошибка! Закладка не определена.

1.5 Определение переходного сопротивления. Ошибка! Закладка не определена.

1.6 Расчет превышения температуры контактного соединения. Ошибка! Закладка не определена.

2 Расчет коммутирующих контактов. Ошибка! Закладка не определена.

2.1 Расчет сил контактного нажатия. Ошибка! Закладка не определена.

2.2 Расчет уточненного значения переходного сопротивления. Ошибка! Закладка не определена.

2.3 Расчет нагрева контактов в номинальном режиме. Ошибка! Закладка не определена.

2.4 Расчет износа контактов. Ошибка! Закладка не определена.

2.5 Расчет параметров короткого замыкания. Ошибка! Закладка не определена.

3 Кинематический расчет привода. Ошибка! Закладка не определена.

3.1 Характеристика противодействующих сил. Ошибка! Закладка не определена.

3.2 Расчет возвратной пружины.. Ошибка! Закладка не определена.

3.3 Расчет контактной пружины.. Ошибка! Закладка не определена.

4 Расчет электромагнита. Ошибка! Закладка не определена.

4.1 Расчет оптимальной конструктивной формы электромагнита. Ошибка! Закладка не определена.

4.2 Расчет основных размеров электромагнита. Ошибка! Закладка не определена.

4.3 Расчет обмотки переменного тока. Ошибка! Закладка не определена.

4.4 Расчет магнитной цепи с экраном. 15

4.6 Расчет проводимостей. 18

4.7 Расчет тяговой характеристики. 22

5 Динамические характеристики. 25

5.1 Расчет времени трогания. 25

5.2 Расчет времени движения. 26

Вывод. 27

Список литературы.. 29

Введение

Электрические аппараты подразделяются на два вида - аппараты высокого напряжения и аппараты низкого напряжения.

Среди аппаратов низкого напряжения существует несколько обособленных разновидностей:

1) автоматические регуляторы;

2) реле и электромеханические преобразователи автоматики;

3) статические преобразователи

4) аппараты управления

5) аппараты, устанавливаемые в распределительных устройствах

Под электрическими аппаратами управления будем понимать аппараты, осуществляющие управление режимом работы электрооборудования промышленных предприятий, а также управление режимом работы распределительных сетей низкого напряжения.

Аппараты управления режимом работы электрооборудования, обычно называемые аппаратами управления, включают в себя контакторы, пускатели, контроллеры, путевые выключатели и переключатели, командоаппараты, реле управления и др.

В аппаратах управления в качестве контактных и токоведущих материалов очень широко применяются медь или материалы на их основе. Замена медных токоведущих частей аппаратов на алюминиевые требует прежде всего создания надежных болтовых контактных соединений алюминиевых токоведущих элементов.

Разработка и усовершенствование аппаратов управления в промышленности ведется сейчас в направлении уменьшения их габаритов и металлоемкости. Усовершенствование технологии аппаратов и прежде всего автоматизация слесарно-сборочных и контрольно-измерительных операций, где доля ручного труда наибольшая, - это важный резерв электроаппаратных производств, позволяющий снизить трудоемкость в несколько раз.

Расчет токоведущего контура

Определений размеров

Расчет токоведущих частей контактора в номинальном режиме работы проводим с учетом эквивалентного длительного тока.

А,

где ПВ% = 80%- продолжительность включения;

Z =1000 -допустимое число циклов включения;

= 80 А - номинальный ток главной цепи.

Сравнивая и , дальнейший расчет токоведущего контура проводим по большему из этих значений, т. е.

= 120 А > =80 А.

Расчет температуры нагрева токоведущих частей в номинальном режиме

с,

где p =2*(a + b) = 36*10 ^-3 м - периметр;

q = а * b = 45*10 ^-6м²площадь поперечного сечения;

должно выполняться условие < ,т. е. 62 с 120 с.

Толщина гибкого шунта

м,мм

где =q =45*10^-6 м^{2 -} площадь поперечного сечения шунта;

= b=15*10^-3м - ширина шунта;

- коэффициент заполнения.

Расчет износа контактов

Расчет линейного износа

м.

Надежная работа контактов возможна, если их износ по толщине не превышает значения 0,5 0,75 от первоначальной толщины.

Провал контакта

м.

Расчет короткого замыкания

В режиме короткого замыкания по контактам аппарата протекает сверхток, длительностью, не превышающей нескольких секунд, но по величине значительно превышающий номинальный. В результате этого, в месте контактирования выделяется большое количество тепла, в десятки и сотни раз больше, чем при продолжительном режиме работы. В точке соприкосновения контактов появляются электродинамические силы стягивания, которые стремятся отбросить один контакт от другого и тем самым уменьшить контактное нажатие. Помимо электродинамических сил стягивания на контакты действуют силы от токоведущего контура, которые также могут увеличивать электродинамические силы стягивания. Таким образом, в месте контактирования при протекании сверх токов происходит увеличение переходного сопротивления контактов, их разогрев и возможное сваривание, и как следствие - выход аппарата из строя.

Основной задачей расчета нагрева контактов в режиме короткого замыкания является определение устойчивости замкнутых контактов к токам короткого замыкания на основе методов, основанных на термическом и электродинамическом действии токов.

При расчетах контактов в условиях короткого замыкания в цепи необходимо исходить из максимального значения тока короткого замыкания, им является ударный ток короткого замыкания.

Рисунок 1.

0,5	1,12	1,12	5,58
4808,1	3434,4	1373,76	549,5

Расчет возвратной пружины

Расчет сжатия пружины

мм;

Предварительный расчет числа витков

где Е=196*10³ - модуль сдвига. мм.

D ср − средний диаметр пружины

Округляем число витков в большую сторону W_п =3

Расчет контактной пружины.

Диаметр проволоки пружины

мм.

С=7

Расчет сжатия пружины

мм,

где мм - провал контактов.

Предварительный расчет числа витков и длины пружины в свободном состоянии

D ср −средний диаметр пружины D ср = Сd,мм. D ср=7*14,47=101,29мм

Принимаем число витков контактной пружины W_п=2.

Расчет электромагнита

Расчет основных размеров

Расчет сечения полюса

м².

где μ0 – магнитная постоянная, μ0=4π∙10^-7Гн/м. =1Тл,

Определение тока в обмотке

где - проводимость при минимальном зазоре :

4.3.5 Определение сечения провода

где k_з – коэффициент заполнения 0,4 0,6.

4.3.7 Расчетный диаметр не изолированного провода

Принимаем стандартный диаметр провода по таблице 11.

По стандартному диаметру рассчитывается и уточняется число витков.

принимаем число витков W = 424

4.3.8 Определение сопротивления обмотки

где L _ср – длина средней линии:

где –радиальный размер катушки, м;

4.3.9 Площадь поверхности охлаждения

Расчет проводимостей

4.6.1 Схема замещения

Проводимости рассчитываем методом разбивки поля на простые геометрические фигуры. Метод предусматривает разбиение объёма пространства воздушного зазора на простые геометрические тела. Все частичные тела образуют вероятные параллельные пути воздушного зазора . Это обстоятельство определяет целесообразность расчета их параметров в форме частичных магнитных проводимостей , так что полная магнитная проводимость определяется суммированием частичных составляющих:

В рассматриваемом методе частичная проводимость геометрического тела основной части воздушного зазора рассматривается как рабочая проводимость , а остальные фигуры создают краевую проводимость

Поэтому соответственно для проводимости справедливо

4.6.2 Расчет проводимостей для пяти зазоров

3) ,

Принимаем

Полная проводимость воздушного зазора представляет собой сумму всех частичных проводимостей:

Фигура 1 – Призма высотой и основанием а и b

Фигура 2 – Полуцилиндр диаметром длиной b

Фигура 3 – Половина полого цилиндра

Фигура 4 – Четверть цилиндра радиуса

Фигура 5 – Четверть полого цилиндра

Фигура 6 – Полуцилиндр диаметрам длиной а

Фигура 7 – Половина полого цилиндра длиной а

Фигура 8 – Сферический квадрант

Фигура 9 – Квадрат сферической оболочки

Таблица 1– Расчетные значения проводимостей для пяти зазоров

Фигуры зазоров	Проводимости, Гн
1 зазор	2 зазор	3 зазор	4 зазор	5 зазор
Фигура 1	9∙10^-7	3,5∙10^-7	2,2∙10^-7	0,91∙10^-7	0,57∙10^-7
Фигура 2	0,062∙10^-7
Фигура 3	0,076∙10^-7
Фигура 4	0,124∙10^-7
Фигура 5	0,1∙10^-7
Фигура 6	0,062∙10^-7
Фигура 7	0,076∙10^-7
Фигура 8	0,00055∙10^-7	0,00144∙10^-7	0,00232∙10^-7	0,00553∙10^-7	0,00873∙10^-7
Фигура 9	0,004∙10^-7	0,01∙10^-7	0,017∙10^-7	0,04∙10^-7	0,064∙10^-7
Суммарная проводимость	9,65∙10^-7	4,16∙10^-7	2,86∙10^-7	1,57∙10^-7	1,23∙10^-7

4.6.3 Расчет проводимости не рабочего зазора

4.6.4 Суммарная проводимость

Таблица 3 –Расчетные значения суммарной проводимости

	1 зазор	2 зазор	3 зазор	4 зазор	5 зазор
Проводимость,	4,66∙10^-7	2,84∙10^-7	2,17∙10^-7	1,34∙10^-7	1,08∙10^-7

=12,1∙ Гн

На рис. 2 приведена зависимость проводимости от величины зазора

Рисунок 2– График зависимости проводимости от величины зазора

Динамические характеристики

Расчет времени трогания

5.1.1 Ток трогания

Установившейся ток управления в катушке при номинальном напряжении

5.1.3 Время трогания

где –электромагнитная постоянная времени при отпущенном якоре:

где R – сопротивление обмотки при температуре 120⁰С:

На рис.4 приведена тяговая и противодействующая характеристики

Рисунок 4 – Противодействующая и тяговая характеристики

Расчет времени движения

где т – масса подвижных частей, приведенная к общей оси вращения:

где –масса якоря; р _с – плотность стали ; – масса контактов;

где – площадь фигуры, ограниченной тяговой и противодействующей характеристикам. Определяется как разность площадей, образованных этими кривыми;

– масштабный коэффициент по осям координат.

Вывод

В ходе выполнения курсовой работы был произведен расчет электромагнитного контактора переменного тока. Набран опыт в электромагнитных, электромеханических и тепловых расчетах современных конструкций контакторов, а так же в иных расчетах входивших в курсовую работу. Изучил области применения контакторов и их принцип работы.

По результатам расчетов убедился в работоспособности данного контактора КТ7022Б.

Список литературы

1. Рогинская Л.Э., Мухутдинова Г.С., Рахманова Ю.В..Электрические и электронные аппараты. Учебное электронное издание локального доступа Уфа, УГАТУ: 2010.

2. Мухутдинова Г.С., Рогинская Л.Э..Электрические аппараты. Учебное пособие. – Уфа: 2005

3. Костюкова Т.П.. Электрические аппараты. Учебное пособие. – Уфа: 1996

4. Сахаров П.В. Проектирование электрических аппаратов. - М.: Энергия 1971.