Расчет нереверсивного магнитного усилителя Вариант № 17. Курсовая работа ЭФУСА. Расчет нереверсивного магнитного усилителя

Название	Расчет нереверсивного магнитного усилителя
Анкор	Расчет нереверсивного магнитного усилителя Вариант № 17
Дата	19.04.2022
Размер	2.51 Mb.
Формат файла
Имя файла	Курсовая работа ЭФУСА.docx
Тип	Курсовая #485443

Федеральное агентство морского

и речного транспорта

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ МОРСКОГО И РЕЧНОГО ФЛОТА имени адмирала С.О. МАКАРОВА
Специальность: Эксплуатация судового электрооборудования и средств автоматики
Кафедра ЭДАС
Дисциплина:

«Элементы и функциональные устройства судовой автоматики»
Курсовая работа

По элементам и функциональным устройствам судовой автоматики на тему:

Расчет нереверсивного магнитного усилителя

Вариант № 17
Выполнил:
Проверил:

Санкт-Петербург

2022

Номер варианта	,A	,Ом	,мA	,мA	,Гц	Критерий
17	0,6	50	40	20	50	Обеспечение минимального веса и габаритов

I. Выбор схемы усилителя
В данной курсовой работе необходимо рассчитать МУ с внешней обратной связью с выходом на переменном токе. Для выбора схемы МУ определим значение коэффициента усиления по току:

т.к.

, то следует использовать схему МУ с положительной обратной связью:

II. Расчет параметров электрической схемы магнитного усилителя

2.1 Расчет выпрямителя
Число диодов, включенных параллельно:

необходимо взять целое число диодов: n=1.

Число диодов, включенных последовательно:

где

-ток диода в проводящем направлении, А;

-обратное напряжение диода, В;

Расчет произведен по характеристикам кремниего диода Д226:

(дифференциальное сопротивление диода в линейной части характеристики);

(напряжение отпирания).
2.2 Значение тока насыщения.
Для повышения линейности характеристики магнитного усилителя максимальное значение тока в цепи нагрузки должно быть меньше тока насыщения:

2.3 Значение напряжения питания

где

-сопротивление нагрузки,

-сопротивление рабочий обмоток,

-сопротивление обмоток обратной связи,

-прямое сопротивление выпрямительного моста при токе насыщения:

2.4 Индуктивное сопротивление рабочей обмотки МУ с ферромагнитным сердечником при отсутствии подмагничивания.
В случае расчета МУ Обеспечение минимального веса и габаритов:

соблюдается условие

.
2.5 Коэффициент положительной обратной связи

где

- коэффициент усиления МУ без обратной связи,

.
III. Конструктивный расчет магнитного усилителя

3.1 Выбор типа магнитопровода
Тип магнитопровода можно выбрать в зависимости от частоты питания

Гц, и величины выходной мощности:

- целесообразно использовать кольцевой (тороидальный) магнитопровод.

Толщина материала:

Выбирается материал 65НП так как

< 500 и

<1000 Вт

3.2 Выбор габаритов магнитопровода
Произведение площадей:

где

- плотность тока в рабочей обмотке;

- коэффициент заполнения сечения магнитопровода (для магнитных материалов с толщиной ленты 0,35 мм);

-коэффициент заполнения сечения окна намотки (для тороидальных МУ и обмоток из проводов с эмалевой изоляцией);

= 0,6*12000 = 7200 Гс - индукция в магнитопроводе;

По найденному значению D выбирается магнитопровод Т-42/30-5.

3.3 Расчет числа витков рабочих обмоток переменного тока.
Для МУ повышенной стабильности полное число витков рабочей обмотки составит:

=1149

где

-площадь поперечного сечения магнитопровода.

Число витков рабочей обмотки переменного тока на одном их сердечников, при последовательном соединении:

3.4 Число витков обмотки внешней обратной связи.

3.5 Число витков обмотки управления.

3.6 Расчет цепи смещения.
Токхолостого хода МУ с обратной связью:

Число витков обмотки смещения (если задаться

3.7 Конструктивный расчет размеров обмоток магнитного усилителя.
Расчет диаметра провода для рабочей обмотки и обмотки обратной связи:

Выбираем стандартный провод для обмоток: ПЭВ-2,

Расчет диаметра провода для управления и смещения:

Стандартный провод: ПЭЛШО,

3.8 Конструктивный расчет размеров обмоток МУ тороидального типа .
При рабочем напряжении (

свыше 100 В изоляция должна выдержать напряжение:

В качестве изоляционного материала выберем кабельную бумагу К12:

.
Расчет параметров рабочей обмотки.
Толщина изоляции с наружной стороны магнитопровода перед намоткой рабочей обмотки:

Толщина изоляции с внутренней стороны магнитопровода:

где

-наружный диаметр магнитопровода,

- внутренний диаметр магнитопровода.

где

- коэффициент укладки обмотки при диаметре провода по меди 0,23-0,25 мм.
Расчет параметров обмотки обратной связи.
Толщина изоляции с наружной стороны магнитопровода перед намоткой обмотки обратной связи: