Постановка магнитостатической задачи и ее расчет на примере 3-х фазной катушки индуктивности
Создание 3D модели линейного дросселя. Команды для создания данной модели, расположенные на вкладках Draw, Edit и Modeler. Особенности создания сердечника. Определение возбуждения. Создание матрицы параметров. Проверка правильности создания модели.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 24.06.2024 |
| Размер файла | 418,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Санкт-Петербургский государственный
электротехнический университет
«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Кафедра РАПС
Отчет
по лабораторной работе №4
Постановка магнитостатической задачи и ее расчет на примере 3-х фазной катушки индуктивности
Студент гр. 7405
Кочетков А.В.
Преподаватель
Поляков В.А.
Санкт-Петербург
2021
Цель работы: ознакомиться с технологией анализа параметров электрических цепей и магнитных полей при наличии.
Исходные данные:
На рисунке 1 изображен эскиз главного вида и вида сверху 3 - х фазного дросселя. В таблице 1 указаны значения размеров, обозначенные буквами А, В, С, в соответствии с вариантом. Все размеры даются в миллиметрах.
3d модель линейного дросселя
Таблица 1
|
Nvar |
5 |
|
|
A |
300 |
|
|
B |
225 |
|
|
C |
50 |
Рисунок - 1 Эскиз дросселя
Создание 3D модели линейного дросселя
На рисунке 2 показан 3-х фазный дроссель смоделированный в Maxwell 3D в соответствии с вариантом 5.
Для создания данной модели были использованы команды, расположенные на вкладках Draw, Edit и Modeler. Вкладка Draw используется для построения физической модели дросселя, т.е. сердечника и катушек индуктивности. На вкладках Edit и Modeler расположены команды позволяющие применять различные действия к созданным объектам. Описанные команды также присутствуют в контекстном меню.
Для создания сердечника воспользуемся командой Box, расположенной в левой верхней части экрана, на панели инструментов. При выборе команды, в нижнем правом углу введем координаты первой точки затем введем размеры сердечника. Значения первой точки вводим в абсолютных координатах, а значения второй по умолчанию вводятся в относительных.
Повторим действие для создания окна в сердечнике. Далее, выберем созданный объект в дереве и выполним команду Around Axis, для создания второго окна дублированием вокруг оси.
Для вычитания элементов из сердечника необходимо выбрать Box1, Box2, Box2_1 из дерева и воспользоваться командой Boolean Subtract.
Также повторим действия для создания воздушного зазора.
Далее необходимо разделить полученные два элемента на два различных тела, для этого применим команду Boolean Separate Bodies, зададим новые имена и изменим материал на steel_1008 полученным элементам сердечника.
Создадим катушки дросселя, для этого изменим плоскость на YZ с помощью команды Grid PlaneYZ. Для создания витка катушки воспользуемся инструментом Rectangle. Процедура задания точек аналогична вышеописанной. Изменим плоскость на XY и создадим фигуру по линии которой будет вытянуто сечение витка. После выберем созданные прямоугольники из дерева и воспользуемся командой DrawSweepAlong Path для выдавливания. Далее с помощью команды DuplicateAlong Line создадим массивы в вертикальном и горизонтальном направлении. Переименуем полученные витки в соответствии с расположением, левый правы, средний.
Определим возбуждения.
Для этого необходимо выбрать все катушки из дерева. Далее выберем ModelerSurfaceSection и в открывшемся окне укажем плоскость YZ. После этого выберем все получившиеся сечения Section и разделим катушки выбранными плоскостями: ModelerBooleanSeparate Bodies, после удалим дополнительные сечения, в названии которых присутствует Separate.
Выберем три катушке на левом сердечнике и зададим силу тока с помощью команды Maxwell 3DExcitationsAssignCurrent. Зададим имя каждой фазе Phase A, B, C соответственно, создадим локальную переменную Mag_7405_5 значение которой будет равно 7405А.
Значение токов каждой фазы:
Фаза А: Mag_7405_5=7405;
Фаза В: 0,5* Mag_7405_5;
Фаза С: -0,5* Mag_7405_5.
Создание расчетной области.
Расчетная область вызывается с помощью команды DrawRegion и служит для определения границ вычисления задачи.
Создание матрицы параметров.
Матрица задается на вкладке Maxwell 3DParametersAssignMatrix. В открывшемся окне подключаем все катушки, устанавливаем следующие значения для матриц:
Матрица 1: в каждой отдельной катушке 1 ветвь с числом витков 33;
Матрица 2: в каждой отдельной катушке 3 параллельные ветви, образующие 11 витков каждая.
Создание задачи исследования сил и моментов сил, действующих на объекты.
В данной работе в качестве объекта исследования выберем I-образный сердечник. Затем используем команду: Maxwell 3DParametersAssignForce, указываем тип расчета силы и систему координат. Зададим расчет моментов сил, предварительно выбрав I-сердечник: Maxwell 3DParametersAssignTorque. В качестве оси, относительно которой будут вычисляться моменты, зададим Global:Z, для положительного определения значений сил направление оси Z Negative.
Проверим правильность создания модели с помощью команды: Maxwell 3DValidation Check. Ошибок быть недолжно.
На рисунке 2 показан 3-х фазный дроссель смоделированный в Maxwell 3D в соответствии с вариантом 5.
Рисунок - 2 Трехфазный дроссель
Анализ результатов решения задачи.
Выберем пункт меню Maxwell 3DAnalize All. По окончанию процесса расчета модели для просмотра результатов (Рисунок 3) откроем окно данных решения Maxwell 3DResultsSolution Data.
Рисунок - 3 Результаты Матрица 1
Рисунок - 4 Результаты Матрица 2
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Выбор материала, размеров каркаса, типа обмотки, конденсатора, класса точности, группы стабильности. Определение числа витков, оптимального диаметра провода. Расчет индуктивности катушки с учетом сердечника. Нахождение температурного коэффициента частоты.
курсовая работа [824,5 K], добавлен 03.05.2015Выбор и обоснование варианта конструкции и материала сердечника, катушки, обмоточного провода, изоляционных материалов. Защита катушки сглаживающего дросселя от внешних воздействий. Расчет габаритных размеров, электрических и конструктивных параметров СД.
курсовая работа [991,6 K], добавлен 23.05.2015Расчет катушки индуктивности: определение ее конструкции, факторов, от которых зависит величина индуктивности. Выбор материала и обоснование конструкции. Расчет числа витков, оптимального диаметра провода, фактических параметров и добротности катушки.
курсовая работа [119,6 K], добавлен 11.03.2010Разработка радиоприемного устройства профессиональной связи УКВ диапазона, создание схемотехнической модели системы: выбор и обоснование структурной схемы; расчет и моделирование отдельных узлов; расчет экономических параметров; экологичность проекта.
дипломная работа [5,9 M], добавлен 16.02.2012Индуктивность – физическая величина, характеризующая магнитные свойства электрической цепи. Природа индуктивности, классификация катушек индуктивности. Схема замещения, основные и паразитные параметры. Стабильность катушек без сердечника и их особенности.
реферат [813,9 K], добавлен 11.12.2008Обзор конструкций типичных катушек индуктивности. Расчет глубины проникновения тока, величины индуктивности, числа витков и длины однослойной обмотки, оптимального диаметра провода, сопротивления потерь в диэлектрике каркаса и добротности катушки.
курсовая работа [690,8 K], добавлен 29.08.2010Краткое описание РЭС. Создание файла принципиальной электрической схемы. Проектирование библиотеки элементов. Формирование 3D-модели ПП и Gerber-файлов. Создание печатной платы. Проверка правильности электрических соединений. Компиляция проекта.
курсовая работа [5,2 M], добавлен 17.05.2014Расчет однофазного двухполупериодного мостового выпрямителя с емкостным фильтром. Определение коэффициента трансформации и величины индуктивности. Выбор сердечника и вычисление числа витков дросселя. Емкость алюминиевого электролитического конденсатора.
курсовая работа [317,9 K], добавлен 07.08.2013Анализ условий эксплуатации экранированной катушки индуктивности, обоснование дополнительных требований и параметров, обзор аналогичных конструкций. Выбор материала и обоснование конструкции, расчет числа витков, диаметра провода, фактических параметров.
курсовая работа [118,1 K], добавлен 14.03.2010Расчет параметров с использованием модели типа М/М/N. Среднее число элементов данных, находящихся в системе. Среднее число элементов в очереди. Среднеквадратическое отклонение времени, которое элементы проводят в системе. Расчет параметров утилизации.
практическая работа [33,9 K], добавлен 17.03.2017Наименование, применения, цель создания информационно-справочной подсистем САПР. Логические элементы: И, ИЛИ, НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ. Информационно-справочная подсистема. Семантическое моделирование данных. Основные понятия модели Entity-Relationship.
дипломная работа [4,8 M], добавлен 06.06.2010Сравнительный анализ функций арифметико-логического устройства (АЛУ) в современных микропроцессорах. Синтез схемы блока АЛУ и признаков результата. Разработка имитатора управляющих сигналов. Расчет надежности и безотказной работы проектируемой модели.
дипломная работа [1,0 M], добавлен 14.11.2014Коллекторные характеристики БПТ. Дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода в активном режиме. Коэффициент внутренней обратной связи по напряжению. Малосигнальные Т-образные модели БПТ. Параметры основной П-образной модели. Системы параметров.
реферат [330,5 K], добавлен 14.12.2008Выбор и обоснование модели для прогнозирования уровня радиосигнала. Расчет уровня радиосигнала в точке приема на основе выбранной модели. Определение параметров шумов: тепловых, индустриальных, излучения. Построение частотно-территориального плана.
курсовая работа [874,5 K], добавлен 21.01.2013Автоматическое регулирование основных параметров котельной установки. Характеристики временных трендов и их оценивание. Выбор закона регулирования и расчет параметров регулятора. Идентификация объекта управления по временным трендам, создание модели.
курсовая работа [735,9 K], добавлен 16.11.2009Математические модели и тестер для измерения параметров радиоэлектронных элементов. Решение задачи по повышению точности моделирования путём использования прямых методов применения Y-матрицы транзистора. Недостатки применяемых измерительных приборов.
дипломная работа [129,6 K], добавлен 03.03.2009Модели биполярного транзистора в программе схемотехнического анализа PSpice. Представление уравнений, описывающих статические и электрические характеристики преобразователя. Зависимость параметров полупроводникового прибора от температуры и площади.
курсовая работа [510,2 K], добавлен 01.11.2010Описание языка программирования GPSS. Моделирование системы обработки информации содержащей мультиплексный канал. Словесное описание системы и схема модели. Текст программы, имитирующей работу модели на GPSS World. Проверка стабильности работы системы.
курсовая работа [280,0 K], добавлен 15.06.2014Структура устройств обработки радиосигналов, внутренняя структура и принцип работы, алгоритмами обработки сигнала. Основание формирование сигнала на выходе линейного устройства. Модели линейных устройств. Расчет операторного коэффициента передачи цепи.
реферат [98,4 K], добавлен 22.08.2015Функциональная схема объекта управления, расчет математической модели и выбор параметров. Проектирование принципиальной схемы управляющего устройства. Оценка быстродействия системы, синтезированной методами модального управления и оптимизации контуров.
курсовая работа [590,8 K], добавлен 23.06.2009
