直流電磁鐵的運(yùn)動(dòng)特性和動(dòng)作時(shí)間

關(guān)于直流電磁鐵的運(yùn)動(dòng)特性和動(dòng)作時(shí)間第1頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三§4-1電磁鐵的反力特性銜鐵運(yùn)動(dòng)時(shí)作用在銜鐵上的反力Ｆf

(或反力矩Ｍf

）與δ（或α）的關(guān)系第四章直流電磁鐵的運(yùn)動(dòng)特性和動(dòng)作時(shí)間第2頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三一、反力及其特性1、重力第3頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三2、彈簧第4頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三３、永磁力第5頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三二、反力特性取銜鐵為分離體分析其上受力隨δ變化規(guī)律，即可得到第6頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三*觸點(diǎn)特性1、閉合狀態(tài)：接觸電阻—收縮電阻和膜電阻觸點(diǎn)終壓力2、斷開過程極限燃弧電壓Urh極限燃弧電流Irh足夠的斷開距離和斷開速度3、閉合過程彈跳觸點(diǎn)初壓力和適宜的彈簧剛度4、觸點(diǎn)磨損超行程：鐵芯沒有完全吸合，觸點(diǎn)已接觸第7頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三二、反力特性取銜鐵為分離體分析其上受力隨δ變化規(guī)律，即可得到如接觸器：如繼電器(JKM型）：第8頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三三、吸力特性-反力特性配合配合類型①

A點(diǎn)穩(wěn)定銜鐵的位移取決于IW

電流—位移對(duì)應(yīng)電流變成位移信號(hào)

越接近，越靈敏第9頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三三、吸力特性-反力特性配合

調(diào)節(jié)器，如炭片調(diào)壓器微小的電流變化即可得到足夠大的位移變化②

③

開關(guān)電器類第10頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三2.電磁鐵的基本參數(shù)①吸合值（IW）xh

使銜鐵吸合的最小值

使銜鐵返回到初始位置的最大值

通常Kfh<1

吸力、反力特性差異越大，

Kfh越?、卺尫胖担↖W）sf③返回系數(shù)第11頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三2.電磁鐵的基本參數(shù)④額定值

⑤儲(chǔ)備系數(shù)

開關(guān)電器

第12頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三§4-2電磁鐵的吸合過程及時(shí)間參數(shù)

接通電源銜鐵吸合

需時(shí)間：

共同決定吸合過程的規(guī)律①電的過渡過程↘

②機(jī)械運(yùn)動(dòng)過程↗第13頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三一、吸合過程電流變化規(guī)律①

δ不變，磁路不飽和

i按指數(shù)規(guī)律上升第14頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三一、吸合過程電流變化規(guī)律

銜鐵開始運(yùn)動(dòng),δ變化②I增加到Icd，

③運(yùn)動(dòng)結(jié)束

對(duì)應(yīng)吸合位置,i繼續(xù)近指數(shù)上升④吸合時(shí)間txh

接通電路始→銜鐵運(yùn)動(dòng)結(jié)束止

第15頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三二、吸合觸動(dòng)時(shí)間計(jì)算1、線性情況代入上式

可見：未計(jì)入渦流影響，渦流使tcd’↑,

快動(dòng)作電磁鐵——用電阻率大的疊片式鐵芯第16頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三二、吸合觸動(dòng)時(shí)間計(jì)算2、非線性情況——一般情況i~ψ非線性,圖解積分：第17頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三三、吸合運(yùn)動(dòng)時(shí)間tyd′電過渡過程：機(jī)械運(yùn)動(dòng)過程：共同決定非線性方程組求解第18頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三

能量增量法

動(dòng)能變化

方程改寫為:第一步：氣隙分段第二步：計(jì)算一段時(shí)間

第19頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三初速va=0

——可得vbΔx1距離內(nèi)的平均速度走完Δx1用的時(shí)間問題：b點(diǎn)取在哪？Δx1段平均電流

滿足，則b點(diǎn)取得對(duì)；否則，修正之第20頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三第三步：如此將b點(diǎn)再向前進(jìn)，······分為越多越正確第21頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三圖解積分法假設(shè)第22頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三近似公式法忽略導(dǎo)磁體和非工作氣隙的磁阻，忽略漏磁和散磁，并假定反力為常數(shù)。式中：第23頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三§4-3減少吸合時(shí)間的方法

其中：為電的過渡過程時(shí)間為運(yùn)動(dòng)過程時(shí)間，第24頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三一、最優(yōu)儲(chǔ)備系數(shù)因?yàn)榱畹昧畹玫?5頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三二合理配合吸力—反力特性一般情況δ↓Fd↑很快δ大時(shí)Fd較小得不到大力加速δ小時(shí)Fd很大,撞擊第26頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三雙繞組：Wbc線細(xì)R大，保持繞組Wqd線粗R小，可大電流，起動(dòng)繞組第27頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三三、減小銜鐵的質(zhì)量四、減小渦流

導(dǎo)磁體使用疊片五、加速線路

1、與線圈串電阻Rf

但必須及時(shí)提高U，使IW不變，才能使tcd↓第28頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三五、加速線路2、Rf∥C與W串聯(lián)C在接通U時(shí),第29頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三3、電壓脈沖加速線路從磁鏈不變角度來看：

K1斷開前K2斷開后第30頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三吸合延時(shí)電路第31頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三§4-4電磁鐵的釋放過程①②銜鐵運(yùn)動(dòng)一、釋放觸動(dòng)時(shí)間斷電釋放，略開關(guān)火花，i瞬間↓→0沿去磁曲線↓，各截面B均沿去磁曲線↓實(shí)際上有渦流，Ψ不可能瞬間↓到０第32頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三二、釋放運(yùn)動(dòng)時(shí)間Tyd”由方程決定，F(xiàn)dr為剩磁產(chǎn)生的吸力求出則與前類似可用圖解積分法求得第33頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三三、延續(xù)釋放的方法利用短路套簡(jiǎn)延時(shí)較小的δmin２改變剩余磁通3、延緩電