РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ




 

Величина зазора d выбирается исходя из размеров конденсаторов, требуемой точности, необходимой стабильности и электрической прочности и производственно–технологических соображений. Чем больше зазор тем выше электрическая прочность, стабильность, надежность и точность закона изменения емкости. Следует также учесть, что при увеличении зазора увеличивается обьем конденсатора.

Для приближенного, но удовлетворяющего практическим требованиям расчета можно исходить из того, что при нормальном давлении допустимая напряженность поля между пластинами составляет 650 – 700 В/мм. Тогда величина зазора будет равна:

 

d = Uр / 500 – 700, мм (3.1)

где Uр – рабочее напряжение

 

d = 50 / 500 = 0,1 мм

Получили минимальный зазор между статорными пластинами. Если рабочее напряжение конденсатора мало (Uр < 250 в), то из технологических соображений диаметр принимают: d = 0,25 – 0,3 мм. С точки зрения объема конденсатора величина зазора должна быть минимальной. Но при малых зазорах понижается надежность. Считается, что конденсаторы с зазором меньше 0,15мм вызывают черезмерное усложнение производства. В конденсаторах повышеной точности применяют большие зазоры, порядка 1,0 – 1,5 мм. А так как роторные пластины конденсатора будут из керамики (класс III, группа д, ТКЛР равен ), то нужно учесть, что керамика является достаточно хрупким материалом. Выбираю величину зазора и толщину роторной пластины 1 мм.

Ось ротора, как и статорные пластины и стойки для крепления статорных пластин,будут выполняться из ковара (ТКЛР около ), ТКЛР которого близок к ТКЛР керамики. Диаметр оси выбираю равным 3мм.

Радиус выреза в статорных пластинах r0 определяется радиусом оси и зазором между роторными и статорными пластинами:

 

r0 = r+ (2 ÷ 3) d, (3.2)

 

где r- радиус оси.

r0 = 1,5 + 2*1 = 3,5 мм.

Определим форму пластины ротора, обеспечивающей требуемую функциональную зависимость емкости. Для обеспечения прямоемкостной зависимости емкости требуется ротор полукруглой формы. Формула расчета очертания роторной пластины, обеспечивающей любую функциональную зависимость емкости:

 

Rф = , мм (3.3)

 

где n – число пластин,

dC/dф – производная зависимости емкости контура от угла поворота.

Зависимость емкости от угла поворота ротора для прямоемкостной зависимости емкости:

 

= , мм (3.4)

 

где Cmin – начальная емкость конденсатора, пФ,

Cmax – максимальная емкость конденсатора или номинальная, пФ.

Подставляя (3.4) в (3.3) получим:

 

Rф = , мм, (3.5)

 

где ξ – диэлектрическая проницаемость керамики.

Длинна конденсаторной секции вычисляется по формуле:

 

L=hžn + dž(n–1), (3.6)

 

где h – толщина пластины.

Общее количество пластин выбираю следующим образом: при большом числе пластин длинна конденсатора получается черезмерной, при малом – возрастают размеры каждой пластины, что понижает их жесткость, поэтому выбираю количество пластин таким образом, чтобы длина конденсаторной секции примерно была равна радиусу ротора или меньше, чтобы конденсатор не получился слишком высоким, так как конденсатор двухсекционный.

Количество пластин n = 4. Тогда:

 

Rф = , = 0,77 см = 7,7 мм.

 

L == 0,15*4+3*1= 3,6 мм




Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-07-29 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: