直流电磁铁的运动特性和动作时间.ppt

关于直流电磁铁的运动特性和动作时间第1页，共37页，星期日，2025年，2月5日§4-1电磁铁的反力特性衔铁运动时作用在衔铁上的反力Ｆf(或反力矩Ｍf）与δ（或α）的关系第四章直流电磁铁的运动特性和动作时间第2页，共37页，星期日，2025年，2月5日一、反力及其特性1、重力第3页，共37页，星期日，2025年，2月5日2、弹簧第4页，共37页，星期日，2025年，2月5日３、永磁力第5页，共37页，星期日，2025年，2月5日二、反力特性取衔铁为分离体分析其上受力随δ变化规律，即可得到第6页，共37页，星期日，2025年，2月5日*触点特性1、闭合状态：接触电阻—收缩电阻和膜电阻触点终压力2、断开过程极限燃弧电压Urh极限燃弧电流Irh足够的断开距离和断开速度3、闭合过程弹跳触点初压力和适宜的弹簧刚度4、触点磨损超行程：铁芯没有完全吸合，触点已接触第7页，共37页，星期日，2025年，2月5日二、反力特性取衔铁为分离体分析其上受力随δ变化规律，即可得到如接触器：如继电器(JKM型）：第8页，共37页，星期日，2025年，2月5日三、吸力特性-反力特性配合配合类型①A点稳定衔铁的位移取决于IW电流—位移对应电流变成位移信号越接近，越灵敏第9页，共37页，星期日，2025年，2月5日三、吸力特性-反力特性配合调节器，如炭片调压器微小的电流变化即可得到足够大的位移变化②③开关电器类第10页，共37页，星期日，2025年，2月5日2.电磁铁的基本参数①吸合值（IW）xh使衔铁吸合的最小值使衔铁返回到初始位置的最大值通常Kfh1吸力、反力特性差异越大，Kfh越小②释放值（IW）sf③返回系数第11页，共37页，星期日，2025年，2月5日2.电磁铁的基本参数④额定值⑤储备系数开关电器第12页，共37页，星期日，2025年，2月5日§4-2电磁铁的吸合过程及时间参数接通电源衔铁吸合需时间：共同决定吸合过程的规律①电的过渡过程↘②机械运动过程↗第13页，共37页，星期日，2025年，2月5日一、吸合过程电流变化规律①δ不变，磁路不饱和i按指数规律上升第14页，共37页，星期日，2025年，2月5日一、吸合过程电流变化规律衔铁开始运动,δ变化②I增加到Icd，③运动结束对应吸合位置,i继续近指数上升④吸合时间txh接通电路始→衔铁运动结束止第15页，共37页，星期日，2025年，2月5日二、吸合触动时间计算1、线性情况代入上式可见：未计入涡流影响，涡流使tcd’↑,快动作电磁铁——用电阻率大的叠片式铁芯第16页，共37页，星期日，2025年，2月5日二、吸合触动时间计算2、非线性情况——一般情况i~ψ非线性,图解积分：第17页，共37页，星期日，2025年，2月5日三、吸合运动时间tyd′电过渡过程：机械运动过程：共同决定非线性方程组求解第18页，共37页，星期日，2025年，2月5日能量增量法动能变化方程改写为:第一步：气隙分段第二步：计算一段时间第19页，共37页，星期日，2025年，2月5日初速va=0——可得vbΔx1距离内的平均速度走完Δx1用的时间问题：b点取在哪？Δx1段平均电流满足，则b点取得对；否则，修正之第20页，共37页，星期日，2025年，2月5日第三步：如此将b点再向前进，······分为越多越正确第21页，共37页，星期日，2025年，2月5日图解积分法假设第22页，共37页，星期日，2025年，2月5日近似公式法忽略导磁体和非工作气隙的磁阻，忽略漏磁和散磁，并假定反力为常数。式中：第23页，共37页，星期日，2025年，2月5日§4-3减少吸合时间的方法其中：为电的过渡过程时间为运动过程时间，第24页，共37页，星期日，2025年，2月5日一、最优储备系数因为令得令得第25页，共37页，星期日，2025年，2月5日二合理配合吸力—反力特性一般情况δ↓Fd↑很快δ大时Fd较小得不到大力加速δ小时