Главная >> Применение >> Типовые примеры >>

TEMagn3: Тепловое реле

привод, тепловой, сопротивление, температура, моделирование реле

Тепловое реле контролирует температуру в баке с горячей жидкостью. Рассчитать время срабатывания реле после отключения подогрева бака.

Тип задачи
Осесимметричная задача нестационарного магнитного поля.

Геометрия

Дано
Магнитная проницаемость сердечника μ = 400;
Электропроводность меди γ - зависит от температуры;
Напряжение U = 12 В;
Сила пружины F = 0.8 H
Начальная температура T₁ = 200 °C;
Температура окружающей среды T₀ = 20 °C;
Постоянная времени t_s = 10 часов;

Задача:
Сопротивление обмотки зависит от температуры. Вместе со снижением температуры происходит уменьшение сопротивления обмотки, рост тока и увеличение электромагнитной силы. Когда электромагнитная сила станет больше силы пружины, плунжер замкнет контакты реле.

Решение
Температура бака снижается по экспоненциальному закону:
T(t) = T₀ + (T₁-T₀)·exp( -t / t_s).
Чтобы охватить весь временной интервал время интегрирования было выбрано равным 3t_s, шаг интегрирования t_s/5.
Для вычисления электромагнитной силы выполнен расчет магнитной нестационарной задачи. Закон изменения температуры T(t) задан в свойствах блока "обмотка".

Результаты:
Тепловое реле сработает через 16 часов после прекращения подогрева бака, при температуре 56 °C.

• Скачать файлы задачи