Сделай Сам (Знание) 2000-04, страница 38
та. Укажем основные причины их перегорания. 1. Катушки работают от сети переменного тока, и величина тока, проходящего по ним (эффективный ток, который измеряет амперметр), определяется по формуле: U J = ■ V R2 + Х2 где U — напряжение сети 220 В; R и X — омическое индуктивное сопротивление, Ом. Забегая вперед, отметим, что катушки электромагнита намотаны проводом dH3 = 0,63 мм и величина их сопротивлений постоянная. Например, для насоса «Малыш» сопротивление катушки равно R = 4,66 Ом. Индуктивное сопротивление катушек неличина не постоянная, а зависит она от величины зазора б между якорем и сердечниками. При полностью притянутом якоре к сердечникам зазор равен нулю, индуктивное сопротивление максимально и, как следует из формулы, ток минимален. При оттянутом жоре от сердечников картина меняется на противоположную: зазор максимален, индуктивное сопротивление минимально и соответственно ток максимален. Таким образом, при каждом ходе якоря ток меняется от максимальной величины до минимальной. И чем больше величина зазора, тем больше величина эффективного тока (табл. 1) и тем больше вероятность перегорания катушек по причине их перегрева от повышенного тока. Таблица 1 Зависимость тока в катушках и плотности тока в проводах от величины зазора между якорем и сердечниками Тепло Q, выделяемое в катушках от проходящего по ним тока J, равно: Q = J2 • R • t, где R — омическое сопротивление, Ом; t — время. Из формулы следует, что, чем больше ток, проходящий по катушкам, тем сильнее они нагреваются. Если теплоотвод с внутренних, наиболее сильно нагретых слоев катушек незначительный, то они в конечном счете перегорают из-за перегрева. Отметим следующее наблюдение: срок службы катушек, намотанных из проводов с эмалевой изоляцией и пропитанных лаком, при температуре t = 90°С — 10 лет, а при t = 110°С — 2,5 года. При дальнейшем повышении температуры срок службы катушек сокращается до нескольких месяцев, и наоборот, при t=80°C срок службы увеличивается до 20 лет. Поэтому для увеличения срока службы катушек насосов допускать их перегрева нельзя выше предельно допустимой температуры для данного класса изоляции проводов. Насосы должны работать только при погружении в воде, когда происходит интенсивный теплосъем с нагретых частей катушек и магнитопровода. Повышенное значение тока, проходящего по катушкам, еще приводит к усилению ударов якоря о. сердечники, вследствие чего они расплющиваются, откалываются верхние слои залитого эпоксидного клея, растрескиваются каркасы катушек и разрушается их монолитность. При ремонте насоса «Малыш» после перемотки катушек и в процессе наладки зазора между якорем и сердечниками была установлена зависимость величин токов в катушках от величин зазора. Данные приведены в табл. 1 и по ним выстроена зависимость J = f (б) (рис. 4). Рис. 4. Зависимость тока в катушках от величины зазора между якорем и сердечниками Таблица 1 Зависимость тока в катушках и плотности тока в проводах от величины зазора между якорем и сердечниками
36 |
