Перерасчет катушек аппаратов на напряжение, отличное от паспортных.

Пересчет катушек электрических аппаратов постоянного и переменного тока на иные значения напряжения совершают по формулам:

где d1и d2 – диаметры проводов без изоляции соответственно при напряжениях U1 и U2.

Перерасчет катушки аппаратов с одной продолжительности включения S31% на другую продолжительность включения S32% параметры катушек высчитывают по формулам:

где 1) - для аппарата постоянного тока;
2) - для аппаратов переменного тока;
d1, d2 и w1, w2 – диаметры проводов без изоляции и число витков соответственно для продолжительности включения S31 и S32.

Расчет при восстановлении обмоточных данных катушки по размерам сердечника.

Для катушек переменного тока приведен график на рисунке 1,

Рис.1. График для определения числа витков катушки:

1. Длительный режим S1;
2. Повторно-кратковременный S3=40%
Qc – сечение стержня магнитопровода, мм²
w0 – число витков, приходящиеся на 1В. (w0=w/U)

где по горизонтальной оси расположено обозначение Qc – сечение магнитопровода, мм², а по вертикальной количество витков, приходящихся на 1В, т.е.

w0=w/U.

Чтобы рассчитать число витков в 1 В, используют наклонные линии, одна из них обозначает длительный режим работы S1=100%, а другая – повторно-кратковременный при S3=40%.
При расчете диаметра провода учитывается коэффициент заполнения kз. Он показывает отношение общей площади поперечного сечения изолированных проводов к площади окна магнитопровода Qo. Коэффициент заполнения зависит от формы, сечения провода, типа изоляции и вида намотки. Этот коэффициент определяется по графику, показанному на рис.2, где промежуточная линия есть среднее значение kз.

Рис.2. График для определения коэффициента заполнения окна магнитопровода kз.
Определив площадь окна магнитопровода (рис.3)

Рис. 3. Магнитопроводы аппаратов переменного тока.

а) клапанный;
б) трехфазного тока;
в) броневой;
1 – катушка;
2 – сердечник.

и умножив его на kз, получают площадь расположения обмотки:

Qобм=kзL0h0=kзQ0.

Затем определяют количество витков на 1мм² площади Qобм:

w0=w/Qобм,

где w0 – количество витков на 1 мм² площади сечения обмотки.
По данному значению w0 и графикам, показанным на рисунках 4 и 5,

Рис.4.Графики для определения диаметра обмоточных проводов:

1. ПЭЛБО;
2. ПСД, ПСДК, ПБД
w0* – число витков, приходящихся на 1мм² площади сечения обмотки. (w0*=w/Qобм)
d – диаметр провода.

Рис.5.Графики для определения диаметра обмоточных проводов:

1. ПЭЛ, ПЭВ-1, ПЭВ-2;
2. ПЭЛШКО

определяют диаметр нужного провода. Так для контакторов, магнитных пускателей и реле обычно используют провода в эмалированной изоляции: ПЭЛ, ПЭВ-1, ПЭВ-2.

Перерасчет катушки при включении в сеть постоянного тока.

Иногда, чтобы повысить надежность работы контакторов, работающих на переменном токе, катушки подключают к постоянному току по схеме рисунка 6.

Из курса электротехники известно, что катушка, включенная в сеть переменного тока кроме активного сопротивления Rк, обладает еще и индуктивным xк. Общее сопротивление zк определяется как результатирующая (гипотенуза) в прямоугольном треугольнике:

Ток катушки будет следующим:

Когда включают катушку на постоянный ток, она имеет лишь активное сопротивление, и ток будет равен

Iк=U/Rк,

который окажется в несколько раз выше номинального. Сопротивление резистора будет равно:

Rр=Uр/Iн.к., где

Iн.к. – номинальный ток катушки;
Uр – падение напряжения на резисторе:

Uр=Uс – Iн.к.·rк, где

Uс – напряжение сети постоянного тока;
Rк – активное сопротивление катушки.

Примеры:

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: