Литература / Пиотровский_Электрические_машины_учебник_1974
.pdfпод щетками (рис. 5-12). Искрение на свободной поверхности кол лектора может перейти в круговой огонь, при котором электричес кая дуга замыкает щетки противоположной полярности непосред ственно по коллектору. Круговой огонь, как правило, вызывает значительное повреждение коллектора, щеток и щеткодержателей.
При резком увеличении нагрузки машины коммутация становится замедленной и плотность тока на сбегающем крае щеток возрастает, так как реактивная э. д. с. в переключаемых секциях увеличивается и магнитный поток добавочных полюсов нарастает медленнее тока якоря вследствие задерживающего влияния вихревых токов в мас сивных частях магнитопровода и насыщения магнитной цепи. Это приводит к образованию дуги между щеткой и коллекторными плас тинами. Через дугу проходит значительный ток короткого замыкания переключаемой секции и частично ток обмотки якоря. Вследствие движения коллектора дуга растягивается и ею замыкаются коллек торные пластины за пределами щетки. Кроме того, большой ток об
мотки якоря вызывает значи |
|
|
||||
тельное искажение распреде |
|
|
||||
ления индукции в зазоре и |
|
|
||||
увеличение |
максимального |
|
|
|||
напряжения между. коллек |
|
|
||||
торными пластинами. Осо |
|
|
||||
бенно неблагоприятные усло |
|
|
||||
вия получаются в двигателях, |
|
|
||||
так |
как область максималь |
торе |
|
|||
ных напряжений между кол |
|
|||||
вблизи сбегающей .части щет |
||||||
лекторными |
пластинами |
находится |
||||
ки. |
Вследствие сильного |
искрения |
под положительной |
щеткой |
||
на |
коллекторной пластине может образоваться катодное |
пятно и |
тогда опирающаяся на него дуга дает поток электронов на щетку
иионизирует окружающее пространство. Если пластина с дугой переместилась в область, где £/к.максдостаточно для поддержания дуги, то дуга возникает также и между другими коллекторными пластинами
ипри движении по коллектору создает условия для образования кругового огня. Согласно опытным данным, для поддержания уже возникшей дуги требуется напряжение между соседними коллектор ными пластинами 25—27 в. При уменьшении мощности машины
увеличенное сопротивление переключаемой секции ограничивает ток короткого замыкания и запас электромагнитной энергии в ней, поэ тому предельное значение напряжения, при котором возникает искрение на свободной поверхности коллектора, также увеличива ется. В машинах большой мощности это предельное напряжение сос тавляет 25—27 в, в машинах средней мощности 30—35 в и в машинах малой мощности 60—70 в.
Одним из средств, предупреждающих появление кругового огня, является компенсационная обмотка, показанная на рис. 5-13. В пазы полюсных наконечников укладываются изолированные проводники, которые соединяются так, что образуют обмотку с магнитной осью, совпадающей с геометрической нейтралью. Компенсационная обмотка
87
включается последовательно с обмоткой якоря. Намагничивающая сила компенсационной обмотки распределена на протяжении по
|
люсной дуги и ее направление про |
|||||
|
тивоположно |
направлению |
реак |
|||
|
ции якоря. Таким образом, ком |
|||||
|
пенсационная |
обмотка устраняет |
||||
|
искажение распределения индук |
|||||
|
ции в зазоре под главными по-у |
|||||
|
люсами и частично уравновеши |
|||||
|
вает намагничивающую силу по |
|||||
|
перечной реакции якоря. |
|
||||
|
Для |
создания |
препятствий |
|||
|
движущейся |
по |
коллектору |
дуге |
||
|
и деионизации |
окружающего ее |
||||
|
воздуха |
ставятся |
изоляционные |
|||
|
перегородки |
вдоль |
коллектора |
|||
|
между |
щеткодержателями |
раз |
|||
Рис. 5-13. Статор машины постоян |
личной |
полярности |
и изоляцион |
|||
ного тока с компенсационной об |
ные щиты, препятствующие замы |
|||||
моткой |
канию |
дуги |
на |
конструктивные |
||
|
части машины. |
Повреждения ма |
шины, вызываемые круговым огнем,, можно уменьшить своевре менным отключением от сети быстродействующим выключателем.
5-7. Причины искрения механического характера
К механическим причинам искрения относятся нарушения кон такта между щетками и коллектором вследствие недостатков кон струкции коллектора, щеткодержателей и щеток, плохим изготов лением их или большим износом. Нарушение нормальной работы скользящего контакта может быть вызвано неровностью рабочей поверхности коллектора, выступающими или опущенными коллек торными пластинами, выступающими изоляционными прокладками, эксцентричным положением рабочей поверхности коллектора от носительно оси вращения, несоответствием размеров щетки и гнезда щеткодержателя (при малом зазоре затрудняется движение щетки в щеткодержателе, при большом зазоре утрачивается определенность положения рабочей поверхности щетки относительно коллектора), большим расстоянием между щеткодержателем и коллектором, вибрацией машины.
К механическим причинам искрения следует отнести также плохую притирку щеток, неодинаковое давление на щетки, различное расстояние между щетками противоположной полярности, различ ную величину коллекторного деления вследствие неодинаковой ширины коллекторных пластин или различной толщины изоляцион ных прокладок.
88
5-8. Экспериментальная наладка коммутации
Неудовлетворительное протекание коммутационного процесса, или, короче, плохая коммутация выражается внешне в наличии искрения на коллекторе. Согласно ГОСТ 183-66, искрение на кол лекторе электрической машины оценивается по степени искрения под сбегающим краем щетки по шкале (классам искрения), приведен ной в табл. 5-1.
Степень
искрения (классы комму тации)
1
4
4
2
Таблица 5-1
Характеристика степени искрения |
Состояние коллектора и щеток |
Отсутствие искрения (темная коммутация)
Слабое точечное искрение под небольшой частью щетки
Слабое искренне под большей частью щетки
Отсутствие почернения на кол лекторе и нагара на щетках
Появление следов почернения на коллекторе, легко устраняе мых протирапием поверхности коллектора бензином, а также следов нагара на щетках
Искрение |
под |
всем |
краем |
Появление следов |
почернения |
||
щетки. Допускается только при |
на коллекторе, |
не |
устраняемых |
||||
кратковременных |
толчках |
па- |
протиранием поверхности |
коллек |
|||
грузки и перегрузки |
|
|
тора бензином, |
а также |
следов |
||
|
|
|
|
нагара па щетках |
|
|
3 |
Значительное искрение под всем |
Значительное почернение |
на |
||||
|
краем щетки с наличием крупных |
коллекторе, не устраняемое |
про |
||||
|
и вылетающих искр. |
Допускается |
тиранием поверхности коллектора |
||||
|
только для моментов прямого (без |
бензином, а также подгар и раз |
|||||
|
реостатных |
ступеней) |
включения |
рушение щеток |
|
||
|
или реверсирования |
машин, |
если |
|
|
||
|
при этом |
коллектор |
и |
щетки |
|
|
|
|
остаются в |
состоянии, |
пригодном |
|
|
для дальнейшей работы
Продолжительная надежная работа -скользящего контакта ма шины постоянного тока обеспечивается, если степень искрения не превосходит Н/г- Определение степени искрения производится в уста новившемся тепловом состоянии машины, наблюдение рекомендуется вести за положительными щетками двигателя и отрицательными щет ками генератора. Для объективной оценки коммутации могут быть использованы приборы, регистрирующие интенсивность светового
89
излучения или высокочастотную составляющую напряженности магнитного поля вблизи коллектора.
После продолжительной работы машины без значительного искре ния на рабочей поверхности коллектора образуется твердая пленка окислов меди сложного химического состава. Цвет пленки зависит от температуры коллектора, марки щеток и состава окружающего воздуха, он может иметь различные оттенки от бурого до голубого. Пленка повышает сопротивление скользящего контакта и наличие блестящей пленки указывает на удовлетворительное протекание коммутационного процесса.
Практика электромашиностроения показывает, что вновь изго-- товляемые машины почти всегда нуждаются в «настройке» коммута ции, которая состоит главным образом в регулировке добавочных полюсов — изменении сопротивления магнитной цепи или намагни чивающей силы обмотки возбуждения их. При этом предполагается,
|
что все возможные причины искрения ме |
|||||||
|
ханического характера |
устранены. |
В 1934 г. |
|||||
|
В. Т. Касьяновым на заводе «Электросила» |
|||||||
|
им. С. М. Кирова |
были |
разработаны спо |
|||||
|
собы, которые |
позволяют |
быстро |
выявить |
||||
|
электромагнитные причины |
искрения и ука |
||||||
|
зать пути улучшения |
коммутации. |
||||||
|
Основным способом налаживания ком |
|||||||
|
мутации |
является |
снятие |
безыскровой зоны |
||||
|
работы |
машины. |
Для этого собирается схе |
|||||
|
ма рис. |
5-14, |
на |
которой |
1 — исследуемая |
|||
Рис. 5-14. Схема для ис |
машина, 2 — обмотка |
добавочных |
полюсов, |
|||||
3 — вспомогательный |
генератор |
с незави |
||||||
следования коммутации |
||||||||
|
симым возбуждением, |
предназначенный для |
подпитки обмотки добавочных полюсов. В зависимости от полярно
сти генератора 3 |
добавочный |
ток |
/ дд |
добавочных полюсов может |
быть направлен |
согласно с |
током |
/ 2 |
якоря исследуемой машины |
или встречно ему, таким образом в обмотке 2 добавочных полюсов
можно |
иметь |
ток / д = |
/ 2 ± / д.д. Относительная величина доба |
вочного |
тока |
в долях |
номинального тока цепи якоря составляет |
|
= 0,06 — 0,1 в машинах большой мощности и 0,15—0,25 в |
машинах мощностью несколько киловатт.
Исследуемая машина может работать как при номинальном напря жении, так и в режиме короткого замыкания. Опыт показывает, что режим работы мало влияет на получаемые результаты, а в режиме короткого замыкания затраты энергии значительно меньше.
Исследование начинают с тока в цепи якоря, равного нулю. По степенно изменяя добавочный ток / д,д сначала в одном направлении, а затем в другом, устанавливают величину его, при которой начи нается искрение. Причиной искрения является э. д. с. ± е к, созда ваемая в переключаемых секциях магнитным потоком добавочных полюсов. Заметное искрение возникает при Ек = 1—1,5 в в зависи мости, главным образом, от марки щеток. При отсутствии тока в цепи якоря добавочные токи разных знаков, соответствующие появлению
90
искрения, одинаковы и изображены на рис. 5-15 равными отрезками
ОА и OB.
Обмотка возбуждения добавочных полюсов рассчитывается таким образом, чтобы уравновешивались средние значения реактивной и коммутирующей э. д. с. Если бы при этом уравновешивались также их мгновенные значения, т. е. 2 ср -|~ ер.„ = 0, то при всех значениях тока в цепи якоря искрение начиналось при одинаковом добавочном токе (штриховые линии на рис. 5-15, а).
Однако |
уравновесить |
|
еѵ и |
ерк |
не |
представляется возможным |
|||||||||
(рис. |
5-8) и в переключаемой секции имеется 2>р -f ер к, возрастаю |
||||||||||||||
щая с увеличением |
/ 2. Поэтому |
значение |
|
||||||||||||
добавочного тока, вызывающего искрение, |
|
||||||||||||||
уменьшается |
при увеличении тока в цепи |
|
|||||||||||||
якоря и линии тока + / д.д и —/ дд пересе |
|
||||||||||||||
каются в точке |
Cj рис. 5-15, а. |
Треуголь |
|
||||||||||||
ник |
АСХВ |
соответствует |
|
зоне |
безыскро |
|
|||||||||
вой коммутации. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
При замедленной коммутации сред |
|
||||||||||||||
нее |
значение реактивной |
|
э. д. с. больше, |
|
|||||||||||
чем коммутирующей э. д. с., и для увели |
|
||||||||||||||
чения намагничивающей |
|
силы |
добавоч |
|
|||||||||||
ных |
полюсов |
|
требуется |
|
положительный |
|
|||||||||
добавочный |
ток. |
В |
этом |
случае |
линии |
|
|||||||||
тока |
|
+ / д.д |
и |
—/дд |
пересекаются |
над |
|
||||||||
осью абсцисс в точке Сг (рис. 5-15, б). Зона |
|
||||||||||||||
безыскровой |
коммутации |
изображается |
|
||||||||||||
треугольником |
АСф |
и |
предельный |
ток |
|
||||||||||
якоря, при котором машина может |
рабо |
|
|||||||||||||
тать без искрения при токе / д.д = |
0, |
оп |
|
||||||||||||
ределяется |
точкой D. |
коммутации |
линии |
|
|||||||||||
При |
ускоренной |
Рис. 5-15. Ток подпитки до |
|||||||||||||
добавочного |
тока |
|
-f/д.д |
и —/ дд пересе |
|||||||||||
каются |
в |
точке |
С3 |
под |
осью |
абсцисс |
бавочных полюсов: а — нор |
||||||||
мальных, б — ослабленных, |
|||||||||||||||
(рис. 5-15, в), безыскровая |
зона |
коммута |
в — усиленных |
||||||||||||
ции ограничивается треугольником АС3В |
|
||||||||||||||
и предельный |
ток |
якоря |
|
безыскровой |
зоны при / д.д — 0 соответ |
||||||||||
ствует точке F. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По расположению безыскровой зоны определяется необходимое изменение результирующей индукции /?рл, под добавочным полюсом.
На процесс изменения тока в переключаемой секции большое влияние оказывает сопротивление щеток, которые совместно с кол лектором образуют скользящий контакт. Основные данные изготов ляемых щеток приведены в табл. 5-2.
В настоящее время в машинах постоянного тока почти всегда при меняют электрографитированные или графитные щетки и только в машинах низкого напряжения ставят медно-графитные щетки. Наиболее важной характеристикой щеток является зависимость падения напряжения Д£/щ в скользящем контакте от плотности тока в нем. На рис. 5-16 приведены характеристики АІІЩ— / (/щ) для
91
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 5-2 |
|
|
Номи |
Наи |
Переход |
|
|
Класс щеток |
|
ное паде |
Коэффициент |
Износ за |
||
|
нальная |
большая |
ние на |
|||
и обозначение марки |
плотность окружная |
пряжения |
трения |
50 ч работы, |
||
|
|
тока, |
скорость, |
на пару |
|
мм |
|
|
а/см2 |
м/сек |
щеток, в |
|
|
Угольно-графитные (УГ) |
6—8 |
10-15 |
1,5—2,6 |
0,25-0,30 |
0,10-0,30 |
|
Графитные ( Г ) ............... |
7-11 |
12-25 |
1,2-2,8 |
0,25-0,30 |
0,15-0,20 |
|
Электрографитирован- |
9-12 |
25—45 |
1,6-3,4 0,20-0,25 |
0,10-0.20 |
||
ные (ЭГ)........................ |
||||||
Медно-графитные |
(МГ) |
15-20 |
20 |
0,1-1,6 |
0,20 |
0,30—0,80 |
Бронзо-графитные |
(БГ) |
20 |
20 |
0,2-0,4 |
0,25 |
0,25 |
электрографитированных щеток (линия 1) и медно-графитных (ли ния 2). Кроме плотности тока, на величину падения напряжения в контакте оказывают влияние другие условия работы: окружная скорость коллектора, температура его, направление тока и наличие
пленки окислов |
на поверхности коллектора, вибрации коллектора. |
||||||||||
|
|
|
|
|
Хорошая работа скользящего кон |
||||||
|
|
|
|
|
такта характеризуется: 1) отсут |
||||||
|
|
|
|
|
ствием |
искрения, |
повреждающего |
||||
|
|
|
|
|
коллектор и |
щетки, |
2) |
малыми |
|||
|
|
|
|
|
электрическими |
и |
механическими |
||||
|
|
|
|
|
потерями в контакте и 3) незначи |
||||||
|
|
|
|
|
тельным |
износом коллектора |
и ще |
||||
|
|
|
|
|
ток. |
|
|
|
|
|
|
и |
1 |
1/ |
1 |
s Юа/см2 |
Если |
позволяет |
коммутация, то |
||||
рекомендуется |
применять |
щетки |
|||||||||
|
|
|
|
|
с малым падением напряжения. При |
||||||
Рис. |
5-16. Характеристики щеток |
затрудненной коммутации для огра |
|||||||||
вать |
щетки с |
повышенным |
ничения |
тока |
ік следует |
использо |
|||||
падением |
напряжения. |
Однако |
для |
||||||||
сохранения |
допускаемой плотности тока для таких щеток требуется |
||||||||||
увеличение площади контакта, которое |
приводит |
к |
росту потерь |
||||||||
от трения |
коллектора о щетки. Увеличенные механические |
и элект |
|||||||||
рические |
потери вызывают увеличение температуры |
коллектора. |
Для машин с большой окружной скоростью коллектора необхо димо применять щетки с возможно малым коэффициентом трения.
В случае особо затрудненной коммутации требуется применение щеток специальной конструкции (разрезных) с увеличенным сопро тивлением по пути тока ік. К вновь изготовляемым машинам подби рается марка щетки опытным путем в процессе наладки коммутации.
5-9. Средства уменьшения радиопомех от электрических машин
Основной причиной высокочастотных электромагнитных колеба ний в электрических машинах является процесс коммутации, при котором могут создаваться помехи радиоприему на всем диапазоне частот радиосвязи.
92
Электромагнитные колебания передаются на антенны радиоприем ных устройств непосредственным излучением с частей электрической машины и соединенных с ней проводов. Вне машины (рис. 5-17) ток высокой частоты проходит по распределенным активным, индук тивным и, главным образом, емкостным сопротивлениям как между проводами (zn), так и от каждого из проводов к токоведущим частям машины (znl, zn2 и zn3). Ток, замыкающийся по сопротивлению zn, создает сравнительно слабые симметричные помехи, так как магнит ные поля проводов с направленным в противоположные стороны то ком вычитаются. Ток, замыкающийся по сопротивлениям znl, zn2 и znз, создает несимметричные помехи, уровень которых значительно выше вследствие сложения магнитных полей проводов с током оди накового направления.
Улучшение, коммутации способствует понижению уровня радиопомех, но в цепи якоря и при отсутствии искрения на коллекторе
Рис. 5-17. Пути замыка |
Рис. 5-18. Схема цени яко |
|
ния токов, создающих |
ря: |
а — несимметричная, |
помехи радиоприему |
|
б — симметричная |
сохраняются высокочастотные составляющие тока с большой ампли тудой, поэтому необходимы специальные меры, препятствующие распространению высокочастотных магнитных полей. С этой целью применяется симметричное включение обмотки якоря, экранируется электрическая машина вместе с проводами сети и ставятся на зажи мах машины фильтры.
Для симметричного включения обмотки якоря последовательные обмотки главных (С) и добавочных (Д) полюсов делят на две части (Сг и С2, Д 1 и Д 2) и включают каждую половину обмоток между щет ками и внешней сетью (рис. 5-18). Этим достигается увеличение внутреннего сопротивления машины току высокой частоты.
Экранирование электрической машины и проводов сети выпол няется сплошными металлическими оболочками или сетками. Ме таллический корпус закрытой машины является надежным экраном, но иногда высокочастотные электромагнитные колебания могут рас пространяться через выступающий конец вала, поэтому необходимо выполнять надежный скользящий контакт между валом и корпусом машины. Отверстия в корпусе защищенной машины следует закры вать медной или латунной сеткой. Соединение металлической обо-
93
Рис. 5-19. Фильтры для защиты от помех: а — емкостный с дву мя конденсаторами, б — емкостный с тре мя конденсаторами, в — индуктивно-ем
костный
лочки проводов с корпусом машины должно иметь надежный контакт с минимальным соп ротивлением.
Фильтры создают путь для тока высокой частоты непосредственно у зажимов машины. Наиболее простой фильтр состоит из двух кон денсаторов С1 и С2, включенных между прово дами и корпусом машины (рис. 5-19, а). Же лательно применение проходных конденсаторов, обладающих малой индуктивностью. Более эф фективным является фильтр из трех конденса торов (рис. 5-18, б). Конденсатор СЗ уравни вает переменную составляющую между про водами и уменьшает уровень симметричных помех. При малом внутреннем индуктивном сопротивлении машины включение конденса торов ограниченной емкости не обеспечивает необходимое уменьшение тока высокой частоты в проводах сети, поэтому применяются более * сложные фильтры с дросселямиЫ ,L2 и конден саторами С1, С2 (рис. 5-19, в). Обмотки парал лельного и независимого возбуждения нахо дятся в высокочастотном магнитном поле внут ри машины и через эти обмотки так же может передаваться в сеть ток высокой частоты, поэ тому необходимо присоединять емкостный фильтр к зажимам указанных обмоток.
Г л а ва ш естая
ПОТЕРИ И КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
6-1. Виды потерь
В электрических машинах при основном процессе преобразования подведенной энергии (механической или электрической) в полезно используемую энергию (электрическую или механическую), часть энергии превращается в другие, неиспользуемые виды энергии, глав ным образом тепловую. Наличие неиспользуемой энергии уменьшает коэффициент полезного действия и вызывает нагревание частей элект рической машины.
При изучении работы машины обычно рассматривается подведен ная и полезная энергия за единицу времени, т. е. подведенная и полезная мощность, поэтому неиспользуемая энергия определяется также за единицу времени и называется потерей мощности или по терями.
94
Потери в электрической матине делятся на основные и добавоч ные. К основным потерям относятся: 1) электрические потери, вы званные током в проводниках, 2) магнитные потери, связанные с за тратой энергии на перемагничивание стальных участков магнито провода, 3) механические потери, обусловленные наличием трения между вращающимися и неподвижными частями машины.
6-2. Электрические потери
К этой группе относятся потери в обмотках, в скользящем кон такте, в пусковых и регулировочных сопротивлениях. Согласно закону Джоуля — Ленца электрические потери в проводнике с то ком / вычисляются по формуле
Рэ = /Ѵ. |
(6-1) |
Так как сопротивление г зависит от температуры, то электриче ские потери соответствуют определенному тепловому состоянию проводника. Если известно сопротивление г0 при температуре й0, то при другой температуре й сопротивление проводника будет
'> = г0[1 + а(й —йо)]- |
(6-2) |
Температурный коэффициент сопротивления для большинства чистых металлов можно принимать а = 0,004.
А. Потери в обмотках. Вычисление потерь в обмотках произво дится по формуле (6-1). Обмотки, образующие цепь якоря, включены последовательно, поэтому потери в этой цепи пропорциональны току обмотки якоря во второй степени. В некоторых случаях для регулирования намагничивающей силы добавочных полюсов парал лельно их обмотке включается сопротивление, тогда при вычислении потерь на этом участке якорной цепи необходимо учитывать рас пределение тока между обмоткой и шунтирующим сопротивлением.
При определении к. п. д. электрических машин должны быть также учтены потери в регулировочных реостатах, которые обычно включаются в цепь параллельного и независимого возбуждения.
Для того чтобы не производить измерение сопротивления реоста
та, общие потери в обмотке и в реостате вычисляются |
по току / в |
и напряжению UBцепи возбуждения |
|
P* = h U B. |
(6-3) |
Для определения теплового состояния обмотки возбуждения ис пользуется значение потерь, вычисленных по формуле (6-1).
При работе электрической машины ток возбуждения обычно сох раняется неизменным, поэтому потери в цепи параллельного и неза висимого возбуждения не зависят от нагрузки машины.
Б. Потери в скользящем контакте. Прохождение тока через скользящий контакт между щеткой и коллектором вызывает потери, для вычисления которых также пригодна формула (6-1). Однако сопротивление контакта щетки с коллектором изменяется в зависи мости от многих факторов, в том числе и от плотности тока (при мед
95
ленном изменении тока). Кроме того, измерение сопротивления сколь зящего контакта связано с большими трудностями и не дает надеж ных результатов, поэтому определение потерь в скользящем контакте производится по более устойчивой характеристике — переходному падению напряжения. При угольных и графитных щетках падение напряжения в контакте остается практически постоянным, начиная с небольшой плотности тока (§ 5-8).
Все щетки одной полярности соединены параллельно и общий ток этих щеток равен току / 2 обмотки якоря. Потери в контакте всех щеток вычисляются по формуле
пару щеток разной полярности считается |
|
Падение напряжения на^К. Щ= Г2Д£/щ . |
(6-4) |
независящим от тока и равным: для угольных и графитных щеток 2 в, для металло-графитных 0,6 в.
При напряжении машины выше 200 в потери в контакте щеток сравнительно небольшие и отмеченная условность их определения не отражается на точности вычисления к. п. д. Если напряжение ма шины меньше 200 в, то относительная величина потерь в контакте ще ток возрастает и при необходимости их уточнения следует брать Д£/щ для принятой марки щетки согласно ГОСТ 2332—63.
6-3. Магнитные потери
Магнитные потери возникают в стальных участках магнитопро вода машины при перемагничивании. Потери в стали слагаются из потерь от гистерезиса и потерь от вихревых токов.
А. Потери от гистерезиса. Эти потери возникают вследствие того, что магнитная индукция в период намагничивания стали имеет большее значение, чем в период размагничивания при одной »той же намагничивающей силе. Различают: а) статическое перемагничи ванію, получающееся при медленном изменении намагничивающего тока в определенных пределах; б) циклическое, производимое пере менным током, и в) вращательное, возникающее при вращении стали в магнитном поле.
Потери от гистерезиса в ваттах на килограмм массы при статиче ском и циклическом перемагничиваниях определяются по формуле
р ; = аг/5 2. |
(6-5) |
Здесь аг — коэффициент, зависящий от марки стали (для обычной горячекатаной стали ог = 0,035 0,041); / = рп!60 — частота перемагничивания стали, гц; В — наибольшее значение магнитной ин дукции в стали, тл.
В машинах постоянного тока потери от гистерезиса имеют место в сердечнике якоря Р гх2 и в зубцах РГ,32. В сердечнике якоря воз никает вращательное перемагничиванію, в зубцах — циклическое. При определении потерь в отдельных частях машины необходимо вводить поправочные коэффициенты, учитывающие влияние обра ботки стали и характер перемагничивания. .
96