Расчет силы притяжения электромагнита.
Электромагниты в технических устройствах применяются для подъема грузов, переключения контактов реле магнитных пускателей, вентилей гидравлических систем, растормаживания механических тормозов и т. д. На рис. 1.18 представлена схема магнитной цепи электромагнита. Подвижная часть (якорь – 2, рис. 1.18) магнитопровода электромагнита отделена от его неподвижной части 1 рис. 1.18 воздушным зазором. При подключении намагничивающей обмотки к источнику электрической энергии возбуждается магнитное поле, возникает электромагнитная сила, действующая на якорь, и он, преодолевая силу тяжести, действие пружин и т. п., притягивается к неподвижной части магнитопровода. Расчет силы притяжения электромагнита часто проводится приближенно, исходя из следующих соображений: 2. Сердечник 1 и якорь 2 не насыщены. 3. Потоком рассеяния Фр и выпучиванием магнитного поля в зазорах пренебрегают. 4. При изменении воздушного зазора на dl0 магнитная индукция В0 остается постоянной. В таком случае можно считать, что механическая работа по перемещению якоря в направлении действия сил F на расстояние dl0 равна изменению энергии магнитного поля в воздушных зазорах, вследствие уменьшения их объемов. С учетом двух воздушных зазоров имеем: механическая работа энергия магнитного поля в двух зазорах длиной dl0, где – плотность электромагнитной энергии (энергия в единице объема зазора), S0 – площадь одного воздушного зазора. Приравняв dWмех и dWэм, получим расчетную формулу силы притягивания электромагнита 1.16.
|