Электромагнитные характеристики моментных бесконтактных двигателей постоянного тока - page 3

где
ν
=
DLB
m
;
μ
=
bIw
;
b
=
S
X
1
b
i
;
b
i
=
B
i
/B
m
;
D
— диаметр
воздушного зазора между магнитопроводом якоря и индуктором;
L
длина магнитопровода якоря;
w
— число витков одной секции якорной
обмотки;
S
— число одновременно работающих, т.е. подключенных к
источнику питания, секций обмотки;
I
— ток, протекающий по одной
секции;
B
m
— максимальное значение (амплитуда) магнитной индук-
ции в воздушном зазоре;
B
i
— магнитная индукция, относящаяся к
i
работающей секции.
Индукция
B
i
и коэффициенты
b
i
зависят от разности
α
(эл. град.)
между угловыми положениями секций обмотки и угловым положе-
нием середины полуволны магнитной индукции, т.е.
B
i
=
B
i
(
α
)
,
b
i
=
b
i
(
α
)
.
Поскольку моментный БДПТ — низкоскоростной и, следовательно,
межкоммутационный интервал много больше времени установления
тока в секциях обмотки после коммутации, а ЭДС в секциях много
меньше напряжения питания, то можно считать, что токи в секциях
после коммутации устанавливаются сразу и не изменяются до сле-
дующей коммутации. Поэтому электромагнитный момент изменяется
только при изменении магнитной индукции
B
i
и углового положения
вала двигателя.
Для сопоставляемых БДПТ коэффициенты
ν
— одинаковые, а ко-
эффициенты
μ
— разные. Поэтому в дальнейшем мы будем искать
выражения для коэффициентов
μ
, относящихся к этим БДПТ.
Среднее значение коэффициента
μ
запишем как
μ
ср
=
b
ср
Iw,
(1)
выражение для пульсации электромагнитного момента — в виде
ε
=
b
max
b
min
2
b
cp
.
(2)
Найдем соотношение между произведениями
Iw
для БДПТ с трех-
и четырехсекционной якорными обмотками, которые обозначим соот-
ветственно
I
3
w
3
и
I
4
w
4
. Здесь и далее индекс 3 относится к БДПТ с
трехсекционной, а индекс 4 — к БДПТ с четырехсекционной обмоткой.
Поскольку оба БДПТ выполнены в одних и тех же габаритных разме-
рах, а магнитные потоки должны быть одинаковы, то должны быть
равны и площади поперечного сечения всех проводников обмотки,
следовательно,
6
w
3
q
3
= 8
w
4
q
4
,
q
3
q
4
=
4
3
w
4
w
3
,
где
q
3
и
q
4
— площади поперечных сечений обмоточных проводов из
меди.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2011. № 2 77
1,2 4,5,6,7,8,9,10,11,12
Powered by FlippingBook