Цилиндрическая магнитоэлектрическая машина возвратно-поступательного движения

Выполнен анализ и сопоставление двух типов цилиндрических магнитоэлектрических машин возвратно-поступательного движения, характеризующихся сходными габаритными размерами подвижного элемента. Показано, что в конструкции, каждая обмотка управления которой окружена замкнутым магнитопроводом, зависимост...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Технічна електродинаміка
Datum:2009
Hauptverfasser: Гребеников, В.В., Козырский, В.В., Петренко, А.В.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут електродинаміки НАН України 2009
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/131272
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Цилиндрическая магнитоэлектрическая машина возвратно-поступательного движения / В.В. Гребеников, В.В. Козырский, А.В. Петренко // Технічна електродинаміка. — 2009. — № 2. — С. 53-58. — Бібліогр.: 8 назв. — pос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-131272
record_format dspace
spelling Гребеников, В.В.
Козырский, В.В.
Петренко, А.В.
2018-03-18T18:33:27Z
2018-03-18T18:33:27Z
2009
Цилиндрическая магнитоэлектрическая машина возвратно-поступательного движения / В.В. Гребеников, В.В. Козырский, А.В. Петренко // Технічна електродинаміка. — 2009. — № 2. — С. 53-58. — Бібліогр.: 8 назв. — pос.
0204-3599
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/131272
621.313.17
Выполнен анализ и сопоставление двух типов цилиндрических магнитоэлектрических машин возвратно-поступательного движения, характеризующихся сходными габаритными размерами подвижного элемента. Показано, что в конструкции, каждая обмотка управления которой окружена замкнутым магнитопроводом, зависимость усилия, действующего на подвижный элемент, имеет синусоидальную форму, а максимум усилия имеет большее значения по сравнению с конструкцией с сосредоточенными в одном магнитопроводе обмотками управления.
Виконано аналіз та порівняння двох типів циліндричних магнітоелектричних машин зворотньо-поступального руху, що характеризуються подібними габаритними розмірами рухомого елемента. Доведено, що в конструкції, кожна обмотка керування якої оточена замкненим магнітопроводом, залежність зусилля, діючого на рухомий елемент, має синусоїдну форму, а максимум зусилля має більше значення порівняно з конструкцією із зосередженими в одному магнітопроводі обмотками керування.
ru
Інститут електродинаміки НАН України
Технічна електродинаміка
Електромеханічне перетворення енергії
Цилиндрическая магнитоэлектрическая машина возвратно-поступательного движения
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Цилиндрическая магнитоэлектрическая машина возвратно-поступательного движения
spellingShingle Цилиндрическая магнитоэлектрическая машина возвратно-поступательного движения
Гребеников, В.В.
Козырский, В.В.
Петренко, А.В.
Електромеханічне перетворення енергії
title_short Цилиндрическая магнитоэлектрическая машина возвратно-поступательного движения
title_full Цилиндрическая магнитоэлектрическая машина возвратно-поступательного движения
title_fullStr Цилиндрическая магнитоэлектрическая машина возвратно-поступательного движения
title_full_unstemmed Цилиндрическая магнитоэлектрическая машина возвратно-поступательного движения
title_sort цилиндрическая магнитоэлектрическая машина возвратно-поступательного движения
author Гребеников, В.В.
Козырский, В.В.
Петренко, А.В.
author_facet Гребеников, В.В.
Козырский, В.В.
Петренко, А.В.
topic Електромеханічне перетворення енергії
topic_facet Електромеханічне перетворення енергії
publishDate 2009
language Russian
container_title Технічна електродинаміка
publisher Інститут електродинаміки НАН України
format Article
description Выполнен анализ и сопоставление двух типов цилиндрических магнитоэлектрических машин возвратно-поступательного движения, характеризующихся сходными габаритными размерами подвижного элемента. Показано, что в конструкции, каждая обмотка управления которой окружена замкнутым магнитопроводом, зависимость усилия, действующего на подвижный элемент, имеет синусоидальную форму, а максимум усилия имеет большее значения по сравнению с конструкцией с сосредоточенными в одном магнитопроводе обмотками управления. Виконано аналіз та порівняння двох типів циліндричних магнітоелектричних машин зворотньо-поступального руху, що характеризуються подібними габаритними розмірами рухомого елемента. Доведено, що в конструкції, кожна обмотка керування якої оточена замкненим магнітопроводом, залежність зусилля, діючого на рухомий елемент, має синусоїдну форму, а максимум зусилля має більше значення порівняно з конструкцією із зосередженими в одному магнітопроводі обмотками керування.
issn 0204-3599
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/131272
citation_txt Цилиндрическая магнитоэлектрическая машина возвратно-поступательного движения / В.В. Гребеников, В.В. Козырский, А.В. Петренко // Технічна електродинаміка. — 2009. — № 2. — С. 53-58. — Бібліогр.: 8 назв. — pос.
work_keys_str_mv AT grebenikovvv cilindričeskaâmagnitoélektričeskaâmašinavozvratnopostupatelʹnogodviženiâ
AT kozyrskiivv cilindričeskaâmagnitoélektričeskaâmašinavozvratnopostupatelʹnogodviženiâ
AT petrenkoav cilindričeskaâmagnitoélektričeskaâmašinavozvratnopostupatelʹnogodviženiâ
first_indexed 2025-11-24T02:31:09Z
last_indexed 2025-11-24T02:31:09Z
_version_ 1850836864481624064
fulltext ãåîìåòðèè ìàãíèòíîé öåïè ìàãíèòîýëåêòðè÷åñ- ôàç îäíîâðåìåííî ïîêàçàíû íà ðèñ. 1, á. Ïðîàíàëè- êîé ìàøèíû âîçâðàòíî-ïîñòóïàòåëüíîãî äâèæå- çèðîâàâ ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòà äàííîãî âàðèàíòà, íèÿ öåëåñîîáðàçíî ðåøàòü ñ èñïîëüçîâàíèåì ìåòî- ìîæíî ñäåëàòü ïðåäâàðèòåëüíûé âûâîä î íåýôôåê- äà êîíå÷íûõ ýëåìåíòîâ ïóãåì ìîäåëèðîâàíèÿ òèâíîñòè êîíñòðóêöèè ýëåêòðîäâèãàòåëÿ. Îá ýòîì ýëåêòðîìàãíèòíûõ ïîëåé è ðàñ÷åòà ýëåêòðîìàã- ñâèäåòåëüñòâ~åò ñõîæåñòü êðèâîé óñèëèÿ â çàâèñè- íèòíîé ñèëû, äåéñòâóþùåé íà ïîäâèæíûé ýëå- ìîñòè îò ïåðåìåùåíèÿ ïîäâèæíîãî ýëåìåíòà ïðè .. ìåíò, ñ ó÷åòîì íàñûùåíèÿ ó÷àñòêîâ ìàãíèòíîé îòñóãñòâèè òîêà â îáìîòêàõ óïðàâëåíèÿ (î = î öåïè. AjMM2) è ïðè íîìèíàëüíîì òîêå (0=5 AjMM2).  êà÷åñòâå áàçîâîãî âàðèàíòà âûáðàíà ëèíåé- Ïðè ýòîì, ïåðâûé ìàêñèìóì óñèëèÿ, äåéñòâóþùå- íàÿ ìàãíèòîýëåêòðè÷åñêàÿ ìàøèíà öèëèíäðè÷åñ- ãî íà ïîäâèæíûé ýëåìåíò ïðè íîìèíàëüíîì òîêå, êîãî òèïà, ïðåäëîæåííàÿ Áåéêåðîì Í. Äæ. [6]. Äàí- íèæå ïðèìåðíî íà 2 êÍ ïî ñðàâíåíèþ ñ ìàêñè- íàÿ ýëåêòðè÷åñêàÿ ìàøèíà (ðèñ. 1, à) ñîäåðæèò ïî- ìàëüíûì óñèëèåì ïðè îòñóãñòâèè òîêîâ  îáìîò- äâèæíûé ýëåìåíò, ñîñòîÿùèé èç íåìàãíèòíîãî êàõ óïðàâëåíèÿ. ñòåðæíÿ 1, ôåððîìàãíèòíûõ ýëåìåíòîâ 2, ïîñòîÿí- Óâåëè÷åíèå ìàêñèìàëüíîãî óñèëèÿ ïðè íî- íûõ ìàãíèòîâ NdFeB 3 (âåêòîðû íàìàãíè÷åííîñòè ìèíàëüíîì òîêå ïî ñðàâíåíèþ ñ ðåæèìîì îòñóã- ìàãíèòîâ ïîêàçàíû ñòðåëêàìè), ñòàòîð 4 ñ îáìîò- ñòâèÿ òîêîâ  îáìîòêàõ óïðàâëåíèÿ íàáëþäàåòñÿ êàìè óïðàâëåíèÿ, îáðàçóþùèìè òðåõôàçíóþ ñèñ- ïðè ñìåùåíèè ïîäâèæíîãî ýëåìåíòà îòíîñèòåëüíî òåìó (À-Õ, Â-Ó, C-Z). Êàæäàÿ èç ôàç äâèãàòåëÿ ïîëîæåíèÿ ìàãíèòíîãî ðàâíîâåñèÿ íà âåëè÷èíó 35 ñîñòîèò èç ÷åòûðåõ îáìîòîê óïðàâëåíèÿ, ñîåäèíå- ìì. Âåëè÷èíà ýòîãî óñèëèÿ ðàâíà 6,4 êÍ è áîëüøå ííûõ ïîñëåäîâàòåëüíî. âñåãî ëèøü íà 1,5 êÍ ïî ñðàâíåíèþ ñ óñèëèåì ïðè  ðàññìàòðèâàåìîé êîíñòðóêöèè, âåëè÷èíà çà- îòñóãñòâèè òîêîâ â îáìîòêàõ óïðàâëåíèÿ. Áîëüøîå çîðà ìåæäó ïîäâèæíûì ýëåìåíòîì è ñòàòîðîì, çíà÷åíèå óñèëèÿ ïðè îòñóãñòâèè òîêîâ  îáìîòêàõ ðàâíàÿ 5 ìì, íå ÿâëÿåòñÿ ðàöèîíàëüíîé. Âûáîð òà- áóäåò ïðèâîäèòü ê âîçíèêíîâåíèþ òîðìîçÿùèõ êîãî çàçîðà îáóñëîâëåí èñïîëüçîâàíèåì ïîñòîÿ í- óñèëèé êàê â äâèãàòåëüíîì, òàê è â ãåíåðàòîðíîì íûõ ìàãíèòîâ NdFeB ñ áîëüøîé êîýðöèòèâíîé ðåæèìàõ, ÷òî â êîíå÷íîì èòîãå ñêàæåòñÿ íà ÊÏÄ ñèëîé. Êðîìå òîãî, íåðàöèîíàëüíîé ÿâëÿåòñÿ KO}l- ýíåðãîïðåîáðàçîâàíèÿ. ñòðóêöèÿ ñòàòîðà, ãäå òðè ôàçû ðàçìåùåíû â îäíîì Äëÿ óâåëè÷åíèÿ ýôôåêòèâ)J:îñòè ïðåîáðàçî- çàìêíóãîì êîíòóðå, ÷òî óìåíüøàåò ýôôåêòèâíîñòü âàíèÿ ýíåðãèè íåîáõîäèìî êàæäóþ îáìîòêó óïðàâ- ïðåîáðàçîâàíèÿ ýëåêòðîìàãíèòíîé ÝlIåðãèè. ëåíèÿ ðàçìåñòèòü â çàìêíóãîì ìàãíèòîïðîâîäå, Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòà çàâèñèìîñòè óñèëèÿ, äåé- ðàçúåäèíåííîì íåìàãíèòíûì ìàòåðèàëîì íà îï- ñòâóþùåãî íà ïîäâèæíûé ýëåìåíò, äëÿ ÷åòûðåõ ðåäåëåííîå ðàññòîÿíèå (ðèñ. 2, à).  ýòîé êîíñò- çíà÷åíèé ïëîòíîñòè òîêà â îáìîòêàõ óïðàâëåíèÿ, ðóêöèè ïîäâèæíûé ýëåìåíò ñîñòîèò, êàê è â êîíñò- ðàâíûõ ñîîòâåòñòâåííî î = O?AjMM2, 0=2,5AjMM2, ðóêöèè íà ðèñ. 1, à, èç íåìàãíèòíîãî ñòåðæíÿ 1, 0=5 AjMM2, 0=7,5 AjMM- ïðè âêëþ÷åíèè òðåõ ôåððîìàãíèòíûõ ýëåìåíòîâ 2 è ïîñòîÿííûõ 0100 2 -10 Î 10 20 40 Ó,ÌÌ á II Ðèñ.! 54 /SSN 0204-3599. Òåõí. åëåêòðîäèÍa.I1iêà. 2009. Ng2 F,H 130 110 90 7 50 30 10 -10 -3 -50 -700 -900 11 13 1500 5 à Ðèñ. 2 ìàãíèòîâ]. ðàçìåðàìè: 100õ20õ25 ìì. Âåêòîðû íà- òîðà ïîçâîëèëî, bo-ïåðâûõ, óëó÷øèòü ôîðìó êðè- ìàãíè÷åííîñòè ìàãíèòîâ íàïðàâë~íû òàê æå êàê è âîé óñèëèÿ, ïðèáëèçèâ åå ê ñèíóñîèäàëüíîé, ÷òî â ïîäâèæíîì ýëåìåíòå íàðèñ.l, à.. Ñòàòîð äâèãàòå~ îñîáåííî âàæíî äëÿ ðàáî:Ãû òàêîé ýëåêòðè÷åñêîé .. , ëÿ '4 ñîñòîèò èç òðåõ îáìîòîê óïðàâëåíèÿ {ôàçà - ìàøèíû â ãåíåðàòîðíîì ðåæèìå è, âî-âòîðûõ, À, ôàçà- Â, ôàçà - Ñ), êàæäàÿ èç êîòîðûõ îõâà÷åíà óìåíüøèòü óñèëèå ïðè îòñóòñòâèè òîêîâ â îá ìîò- ìàãíèòîïðîâîäîì. Âåëè÷èíà çàçîðà ìåæäó ïîä- êàõ, ÷òî ïîçâîëÿåò ñóùåñòâåííî óìåíüøèòü ïàðà- âèæíûì ýëåìåíòîì è ñòàòîðîì, êàê è â êîíñòðóê- çèòíûå (òîðìîçÿùèå) óñèëèÿ, à çíà÷èò, óâåëè÷èòü öèè íà ðèñ. 1, à, ðàâíà 5 ìì. Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòà êïä ïðåîáðàçîâà~èÿ ýíåðãèè. ýëåêòðîìàãíèòíîãî óñèëèÿ, äåéñòâ,óþùåãî íà ïîä- Îäíàêî èç-çà óâåëè÷åíèÿ îñåâîé äëèíû ñòàòî- âèæíûé Ýllåìåíò, â çàâèñèìîñòè îò åãî ïåðåìå- ðà â äàííîé êîíñòðóêöèè íåîáõîäèìî íà ïîäâèæ- ùåíè~ ïîêàçàíû íà ðèñ. 2, 6. íîìýëåìåíòå óñòàíàâëèâàòü áîëüøåå êîëè÷åñòâî !:la ýòîì ðèñóí~å ïî{<àçà,ÍÛ óñèëèÿ, äåéñòâóþ- ïîñòîÿ,ííûõìàãíèòîâ, ÷òî ïðèâåäåò ê óâåëè÷åíèþ ùèå íà ïîäâèæíûé ýëåìåíò "äëÿ ÷åòûðåõ çíà÷åíèé ñòîèìîñòè. ïëîòíîñòè òî{<à â îÁÌÎÒ{<;i42óïðàâëåíèÿ paB~ÛX ñî- Äëÿ óìåíüøåíèÿ ìàññû ìàãíèòîâ, à, çíà÷èò, è oTBeTciBefIHq 0=0 A~MM , 0=2,5 À/ìì, 0=5 ñòîèìîñòè ìàãíèòîýëåêòðè÷åñêîé ìàøèíû áûë A/I\::iM , 0= 7,5 ,À/ ìì ïðè; â~þ÷åíèè òðåõ ôàç ðàññìîòðåí âàðèàíò {<ÎÍÑÒÐÓÊÖÈÈ ïîäâèæíîãî ýëå- Qäíîâðåìåííî. ÀäI;ÎÐÈÒÌ êîììóòàöèè ôàç ïðè ìåíòà, â êîòîðîì îñåâàÿ äëèíà ìàãíèòîâ áüøà öåðåìåùåíèè ïîäâèæíîãî ~ëåìåíòà, íàïðèìåð, óìåíüøåíà âäâîå ïî ñðàâíåíèþ ñ âàðèàíòîì íà ðèñ. ~Bepx, ñëåäóùùèé: 2, à, óìåíüøåí òàêæå è âíåøíèé äèàìåòð ìàãíèòîâ. ((+À)-( -Â)-(+Ñ)], [(-À)-( -Â)':'(+Ñ)]" Íà ðèñ.. 3, à ïîêàçàíà êàðòèíà ìàãíèòíîãî ïîëÿ äëÿ [(-À)-(+Â)-(+Ñ)], [(-À)-(+Â)-(-Ñ)] ôðàãìåíòà äâèãàòåëÿ ñ ðàçìåðàìè ìàãíèòîâ Äëÿ ïîñòîÿííûõìàãíèòîâ âåëè÷èíà îñòàòî÷- 100õ20õ25 ìì, à íà ðèñ. 3, 6 - ñîîòâåòñòâåííî ñ íîé ìàãíèòíîé èíäóêöèè âî âñåõ ðàñ÷åòàõ çàäàâà- ðàçìåðàìè 80õ20õ12 ìì. Ñòðåëêàìè Ita ýòèõ ðè- ë~ñü ðà~íîé Br= 1,25 TJ1. Àíàëèçèðóÿ ýòè ðåçóëüòà- ñóíêàõ ïîêàçàíû âåêòîðû íàìàãöè÷åíöîñòè ìàã- òû, ñëåäóåò îòìåò;èòü, ÷òî ôîðìà êðèâîé óñèëèÿ íèòîâ. Íàïðàâëåíèå òîêà â ôàçå âûáðàíî òàêîâûì, ïðè âîçáóæäåíèè îáìîòîê óöðàâëåíèÿ áëèçêà ê ÷òî ïîëå ìàãíèòîâ è ïîëå îáìîòêè ñîâïàäàþò. Âîç- ñèíóñîèäàëü~îé, à ïðè îòñ~ñòâèè òîêîâ  îáìîò- äóøíûé çàçîð ìåæäó ïîäâèæíûì ýëåìåíòîì è ñòà- êàõ, óñèëèå, äåéñòâóþùåå íà öîäâèæíûé ýëåìåíò, òîðîì â îá9~õâàðèàíòàõáûë ïðèíÿò ðàâíûì 5 ìì. Be.C~Ma íåçíà×I:fÒ~ÜÍÎ. ÌàÊÑÈI\::iàëüíîå çöà~åíèå Ðåçóë~òàòû ðàñ÷åòà íîðìàëüíîé ñîñòàâëÿþùåé óñèëèÿ ïðè íîìèíàäüíîì òîêå, ñqñòàâëÿåò 8,7 êÍ, ìàãíèòöîé èíäóêöèè ïîñåðåäèíå âîçäóøíîãî çàçî- ïðè ýòîì ðàçíèöà I',Jåæäó .ìàê;ñèì~ü~ûìóñèëèåì ðà äëÿ ~ññëåäóåìûõ âàðèàíòîâ ïðèâåäåíû íà ðèñ. 3, ïðè íîìèíàëüíîì To~e (î ~ -5 À/ìì.) è óñèëèåì â, íà ðèñ. 3, ã ïîêàçàíû ãðàôèêè óñèëèÿ, äåéñòâóþ- ïð~ îòñ~ñòâèè òîêîâ  îáìîòêàõ ñîñòàâëÿåò 8,4 êÍ. ùåãî íà ïîä~èæíûé ýëåìåíò. Ãðàôèêè, îáîçíà÷åí- Òàêèì îáðàçîì, èçìåíåíèå ~Î:ÍÑÒÐÓÊÖÈÈ ñòà- íûå áóêâîé (à), ñîîòâåòñòâóþò ðàñ÷åòíîé ìîäåëè íà ISSN 0204-3599. Òåõí. åëåêòðîäèíàìiêà. 2009. Ì2 55 Ó,ìì Âí,Òï 2 -20 Î 20 1, 1, 0,5 à 2,02,5 3,0 3.5 4,0 4,5 5~O 5,5 á~Î 6.S o,~ 5 Ðèñ. 4 Ó,ÌÌ . 7~~ 6000 5000 4000 3000 2000 1000 Î Õ,ìì -100 -2000 .3000 .4000 .5000 .600 .7000 -8000- Î ..; à '" ,f,: 1; Ðèñ. 5 . ïðè îòñóãñòâèè òîêîâ  îáìîòêàõ ñîñòàâëÿåò 5;11 êîé ýëåêòðè÷åñêîé ìàøèíû â ðåæèìå ãåíåðàòîðà. êÍ.  îêîí÷àòåëüíîì âàðèàíòå êîíñòðóêöèè, ïî Êðîìå òîãî, íåçíà÷èòåëüíàÿ âåëè÷èíà óñèëèÿ, äåé- ñðàâíåíèþ ñ áàçîâûì (ðèñ. 1,0), ìàññà ïîñòîÿííûõ ñòâóþùåãî íà ïîäâèæíûé ýë~ìåíò, ïðè îòñóãñòâèè ìàãíèòîâ óìåíüøåíà ïðèìåðíî âäâîå (ñ 9,04 êã äî òîêîâ â îáìîòêàõ ïîçâîëÿå~ ñóùåñòâåííî óìåíü- 4,97 êã). øèòü ïàðàçèòíûå (òîðìîçÿùèå ) óñèëèÿ, êàê â äâè- Âûâîäû. Ïðåäëîæågíàÿ ïîñëåäîâàòåëüíîñòü ãàòåëüíîì, òàê è â ãåíåðàòîðíîì ð~èìàõ, à çíà÷èò ìîäåëèðîâàíèÿ ìàãíèòîýëåêòðè÷åñêîé ìàøèíû óâåëè÷èòü ÊÏÄ ïðåîáðàçîâàíèÿ ýíåðãèè. âîçâðàòíî-ïîñòóïàòåëüíîãî äâèæåíèÿ ïîçâîëèëà ðåøèòü ïîñòàâëåííóþ çàäà÷ó ñîçäàíèÿ ýêîíîìè- 1. ÀôîíèíÀ. À., ÃðåáåííèêîâÂ. Â. Ñðàâíèòåëüíûé àíàëèç ÷åñêè è òåõíè÷åñêè öåëåñîîáðàçíîé êîöñòðóêöèè. âèáðàöèîííûõ ìåõàíèçìîâ ýëåêòðîìàãíèòíîãî è ìàãíèòî- Ïðåäëîæåííûé âàðèàíò êîíôèãóðàöèè ìàã- ýëåêòðè÷åñêîãî òèïîâ / / Òåõí. åëåêòðîäèíàìiêà. - 2008. - íèòíîé ñèñòåìû ïîçâîëÿåò ïîëó÷èòü ñèíóñîèäàëü- N~2. - ñ. 26-31. íóþ ôîðìó óñèëèÿ, äåéñòâóþùåãî öà ïîäâèæíûé 2. Áîíäàð Ð.Ë. Åëåêòðîìåõàíi÷íi õàðàêòåðèñòèêè êî- ýëåìåíò, ÷òî íå ìàëîâàæíî ïðè èñïîëüçîâàíèè òà- àêñiàëüíî-ëiíiéíîãî ñèíõðîííîãî âiáðàòîðà óñòàíîâêè ÄËß áåç- ISSN 0204-3599. Òåõí. åëåêòðîäèíàìiêà. 2009. Ng2 57