1 Определение параметров якоря
1.1 Определение диаметра якоря по заданной мощности двигателя
При расчёте диаметра якоря необходимо получить два значения - для минимальной и максимальной окружных скоростей. Диаметр якоря рассчитывается по формуле:
,
где kв – коэффициент класса изоляции (два значения);
Рн=515 кВт – номинальная мощность (из задания);
Vaб – окружная скорость на поверхности якоря, м/с;
kv – коэффициент регулирования скорости.
,
где Vк, Vч – конструктивная и часовая скорости локомотива (из задания), км/ч.
Для минимального и максимального значения окружной скорости и коэффициента класса изоляции получим значения:
мм,мм.
1.2 Определение диаметра якоря по максимально допустимым окружным скоростям
Диаметр якоря в этом способе рассчитывается для граничных значений полюсного деления, которые выбираются из [1, таблица 1.1]. Он определяется по формуле:
,
где p = 2 – число пар полюсов (прототип);
= 1500 В - номинальное напряжение на зажимах;
tк = 4.2, 4.5 – коллекторное деление [1, таблица 1.1];
– межламельное напряжение, принимаем В.;
Кк – коэффициент отношения диаметров, принимаем Кк=0.8.
Получим значения диаметров:
мм,мм.
1.3 Определение диаметра якоря по допустимой линейной токовой нагрузке
Диаметр рассчитывается для наименьшей и наибольшей рекомендуемых токовых нагрузок по выражению:
,
где Iан – номинальный ток якоря, А;
N – число активных проводников обмотки якоря;
а =p= 2 – число пар параллельных ветвей для петлевой обмотки;
А – линейная токовая нагрузка, А/мм.
Номинальный ток якоря рассчитывается на основании исходных данных:
А,
где η = 0.943 – КПД двигателя (на основании [1, рисунок 1.3]).