instalacje136

Rys. 5.9. Krzywe optymalnych wartości wymiarów konstrukcyjnych reluktancyjnego

silnika skokowego (wg [101]): a) /, = f    b) moment obrotowy w funkcji

długości pakietu rdzenia wirnika; c) indukcyjność uzwojenia w funkcji długości zwężenia

Zmienność f_y w funkcji stosunku rJS pokazano na rys. 5.9a, z którego można odczytać, że największą wartość otrzymuje się przy tJS = 12 oraz bjT_ż — 0,27. Krzywą uzyskano eksperymentalnie.

Optymalną wartość długości pakietu wirnika l_r odczytuje się z krzywej na rys. 5.9b, uzyskanej również eksperymentalnie. Z wykresu widać, że przy zwiększaniu długości pakietu moment obrotowy początkowo wzrasta, a następnie maleje. Największa wartość momentu obrotowego występuje w l_r < 20 nim. Do określania optymalnej długości pakietu rdzenia wirnika zaproponowano w pracy [101] wzór d²    „ d² t*

Długość Ij zwężenia rdzenia wirnika (rys. 5.7) optymalizuje się ze względu na jej wpływ na indukcyjność uzwojenia. Indukcyjność uzwojenia ma minimum przy optymalnej wartości lj (rys. 5.9c).

Doświadczalnie stwierdzono [101], że korzystny jest taki dobór średnic, by zachodziła przybliżona równość d x D. Obawy, że tak duża wartość d mogłaby spowodować nadmierne rozproszenie strumienia, nie potwierdziły się w trakcie badań.

Zaleca się, by za najmniejszą liczbę pasm potrzebnych do zapewnienia bipolarnego sterowania reluktancyjnego silnika skokowego uważać 3. Liczba pasm wzbudzanych w danym czasie oraz sekwencja, według której są one załączane i wyłączane, określa położenie równowagi wirnika oraz kąt skoku. Wobec tego sekwencja przełączania pasm musi być brana pod uwagę przy obliczeniach i w związku z tym wprowadza się współczynnik sekwencji przełączania K_sw.

Przy projektowaniu reluktancyjnych silników skokowych bardzo istotna jest wartość szczeliny powietrznej, ponieważ im mniejsza jest szczelina powietrzna, tym większy moment obrotowy może być osiągany w silniku o danych wymiarach geometrycznych i tym mniejsza jest indukcyjność uzwojenia. Jednakże wartość szczeliny powietrznej zależy od możliwości technologicznych, jakości zastosowanych łożysk itp. Szczelina powietrzna o wartości I-^-0,5 mm nie jest trudna do uzyskania. Natomiast uzyskanie szczeliny o wartości 0,1 mm wymaga znacznej precyzji wykonawstwa.

Charakterystyki materiału magnetycznego mają wpływ na konstrukcję, biorąc pod uwagę, że średnica pakietu wirnika D jest związana z indukcją magnetyczną nasycenia B_s zależnością

(5.18)

(Znak a we wzorze (5.18) oznacza prostą proporcjonalność). Dzięki temu materiał o indukcji nasycenia B_s ^ 2,1 T daje 51% zysku pod względem objętości wirnika w porównaniu z materiałem o B_s — 1,5 T. Zatem zastosowanie materiału magnetycznego o dobrych właściwościach zapewnia zmniejszenie strat silnika i indukeyjności jego uzwojeń.

Po przeprowadzeniu optymalizacji można przystąpić do obliczania silnika z zastosowaniem komputera, posługując się procedurą krok po kroku. Opisywana metoda jest przydatna do projektowania reluktan-

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
instalacje134 5. UWAGI O OBLICZANIU SILNIKÓW SKOKOWYCH 148 Rys. 5.5. Szkic konstrukcyjny silnika sko
instalacje138 5. UWAGI O OBLICZANIU SILNIKÓW SKOKOWYCH 156 Rys. 5.11. Szkic wymiarowy pięciopasmoweg
21963 instalacje131 5. UWAGI O OBLICZANIU SILNIKÓW SKOKOWYCH 144 5. UWAGI O OBLICZANIU SILNIKÓW SKOK
26158 instalacje135 5. UWAGI O OBLICZANIU SILNIKÓW SKOKOWYCH 150 5. UWAGI O OBLICZANIU SILNIKÓW SKOK
instalacje132 5. UWAGI O OBLICZANIU SILNIKÓW SKOKOWYCH 146 Niektóre obliczenia przeprowadzono przy z
instalacje137 1>
22165 instalacje137 1>
22165 instalacje137 1>
instalacje137 1>
instalacje072 2. KONSTRUKCJA l WŁAŚCIWOŚCI SILNIKÓW SKOKOWYCH 28 Rys. 2.5. Rozkład momentu statyczne
instalacje094 X STEROWANIE SILNIKÓW SKOKOWYCH 70 Rys. 3.2. Komutacja symetryczna silnika skokowego:

więcej podobnych podstron