Изменения потокосцепления

тируются вследствие изменения потокосцеплений основного вращающегося магнитного поля с неподвижными и подвижными контурами обмоток, а также за счет изменения потокосцеплений полей рассеяния этих обмоток.

Электромагнитная мощность ЭДН, как и любого электромеханического преобразователя энергии, зависит от тока в обмотке якоря. Из (6.10) следует, что ток- зависит от характера изменения потокосцеплений обмоток и их магнитных проводимостей: чем больше потокосцепление и меньше магнитные проводимости, тем больше ток.

Для гладких магнитопроводов (см. 6.17, а, в) индуктивности обмоток LJ, Ьг не зависят от угла 9, поэтому изменения потокосцеплений Ч/1, *Р2 обусловлены переменной взаимной индуктивностью обмоток М. Наибольшее отрицательное значение М по отношению к исходной положительной величине при 0 = 0 приходится на Q — n, поэтому максимум тока в нагрузке для ЭДН с гладким магнитопроводом сдвинут в сторону 9 = я ( 6.33, а). Наибольший максимум тока соответствует короткому замыканию ZH = 0. С увеличением сопротивления нагрузки потокосцепления обмоток уменьшаются, вследствие чего ток в нагрузке начинает уменьшаться при 9<я, максимум тока как бы смещается в сторону 9 = 0, а длительность тока в нагрузке ti уменьшается.

При изменении тока /i и связанного с ним потока в катушках / и 2 будут наводиться соответственно напряжение самоиндукции и напряжение взаимной индукции, равные скоростям изменения потокосцеплений:

^ui. yvi, Ч'из , lVvz и частоты вращения о». Выходной сигнал с этих усилителей позволяет установить значение и характер изменения потокосцеплений и частоты вращения. Операционный усилитель 9 является сумматором. Он позволяет вычислить разность между электромагнитным и статическим моментами. Посредством блоков перемножения HI — Н4 получают произведения частоты вращения и потокосцеплений. Блоки 2, 4, 6, 8, 11 выполняют функции инверторов. С помощью этой модели ( 13.4) можно решить ряд задач, например определить влияние статического момента нагрузки, момента инерции, параметров электродвигателя и т. д. на электромеханические переходные процессы.

Осциллограммы кривых 6 и s ( 14.8) представляют собой выходные сигналы с усилителей 6 и 12. Если необходимо знать характер изменения потокосцеплений или токов, то достаточно снять осциллограммы выходных сигналов с усилителей 1—5, 13— 17. Иногда при исследовании динамической устойчивости и втягивания в синхронизм можно пренебречь влиянием электромагнитных переходных процессов и рассматривать только механические переходные процессы с учетом статических механических характеристик. При этом исходным уравнением является уравнение (7.7) движения ротора. Обычно при исследовании уравнения движения

При коротком замыкании э. д. с. в цепях обмоток статора создаются только за счет изменения потокосцеплений WA и 'Fg. Если при этом принять активные сопротивления обмоток статора и ротора равными нулю, то результирующая э. д. с. фазы А —А' должна равняться нулю;

Поток взаимной индукции Фт в этом уравнении тот же, что и в (41-2). По направлению комплексы Фт и ?2от совпадают с комплексом Вт. В результате изменения потокосцеплений фаз ротора с угловой частотой cos в них индуктируется ЭДС взаимной индукции E2S. Частота /2 ЭДС взаимной индукции, токов и других величин в фазах ротора определяется угловой скоростью поля по отношению к ротору

После поворота ротора на половину зубцового шага, т. е. на угол об2/2 = я/Z, зубцы ротора совпадают с зубцами статора в зонах, охваченных катушками ОЯ2, и потокосцепление этих катушек становится максимальным, а потокосцепление катушек ОЯ1 — минимальным. Периоду Т изменения потокосцепления обмотки якоря соответствует поворот ротора на угол аг. Поэтому, так же как в случае разноименнополюсного исполнения, Т = a^/Q. Поскольку изменения потокосцеплений в частях фазы Oftl и Ofl2 смещены во времени на Т/2 или, иными словами, находятся в про-тивофазе, эти части обмотки должны быть включены между собой встречно. Катушки в пределах частей обмотки (Ofll или ОД2) включаются согласно.

При переходных процессах или асинхронных режимах (со Ф coj) вследствие изменения потокосцеплений индуктируются ЭДС не только в фазах обмотки статора, но и в роторных контурах: контурах демпферной обмотки и в контуре обмотки возбуждения 1. Под действием этих ЭДС в контурах ротора возникают токи, причем ток, индуктированный в обмотке возбуждения, накладывается на постоянный ток возбуждения.

где ДФоц и ЛФои — изменения потокосцеплений обмоток управления за полупериодный цикл процесса трансформации;

—и изменения потокосцеплений обмоток управления за полупериодный цикл не происходит. В неустановившихся режимах при длительности интервалов трансформации аир, определяемой в каждый данный полупериод величинами (Ф$ — Фап) и (Ф$ — Ф(ш), напряжения управления не уравновешиваются полностью падениями напряжения на активных сопротивлениях цепей управления. В результате этого от полупериода к полупериоду происходит относительно постепенное изменение начальных значений потоков Фай и Фяь характеризуемое приращениями за половину периода АФ.

показывающему, что величина среднего значения выходного напряжения не зависит от величины сигнала и полностью определяется величиной изменения потокосцепления в предшествующий управляющий полупериод. Следовательно, если даже предположить, что весь переходный процесс в цепи управления закончится в течение одного управляющего полупериода, то и тогда изменение среднего значения будет отставать от изменения сигнала на 0,5 — 1 период питающего напряжения.

11.101. При определении постоянной интегрирования следует исходить из закоь а непрерывности изменения потокосцепления контура.

Связь между током и напряжением в индуктивном элементе устанавливается на основе закона электромагнитной индукции: при изменении магнитного потока, сцепленного с контуром, в нем наводится электродвижущая сила, равная скорости изменения потокосцепления и направленная так, чтобы ток, вызванный ею, . стремился воспрепятствовать изменению наводящего потока. Если ток, протекая в положительном направ-

т. е. ЭДС индукции в контуре (катушке) равна скорости изменения потокосцепления.

tna, mt, tn^r, mt следует выбирать по общему правилу. Для моделирования скорости изменения потокосцепления обмотки возбуждения необходимо задаться самостоятельным масштабным коэффициентом. Максимальное значение d^?/dt, очевидно, не будет превышать уровня, равного РМ — (R'-{-R)I0.

Эдс индукции возникает в неподвижной обмотке, если изменяется магнитное поле, в которое она помещена. Наведенная эдс в данном случае равна скорости изменения потокосцепления W (предполагается, что потокосцепле-ние изменяется равномерно):

в любой точке численно равна тангенсу угла наклона касательной к кривой. В точке, где потокосцепление постоянно, напряжение равно нулю. Напряжение имеет максимальное значение в момент времени, когда скорость изменения потокосцепления наибольшая.

Другими словами, если учитывать этот поток, то в формуле (4.66) нужно одновременно увеличивать и коэффициент связи kc, и индуктивность L. Это приводит к усложнению вычислений, а результат остается практически прежним, так как при демпфировании должен изменяться ток секции, остающейся в процессе коммутации без изменения потокосцепления этой секции.

Таким образом, отклонение указателя веберметра пропорционально измеряемому потоку и практически не зависит от сопротивления его цепи. Это большое преимущество прибора, благодаря которому вебер-метр может иметь градуированную шкалу и не требует градуировки перед измерением, как при измерениях магнитного потока с помощью баллистического гальванометра. Однако это справедливо при условии, что сопротивление внешней цепи не превышает допустимых значений, указанных в паспорте прибора. Важным преимуществом веберметра по сравнению с баллистическим гальванометром является также то, что отклонение указателя веберметра в процессе измерения при неизменном потоке Фх мало зависит от скорости изменения потокосцепления измеряемого потока с витками измерительной катушки, т. е. отсутствует методическая погрешность, свойственная баллистическому методу измерения.

где Д/ — приращение тока на выходе фотогальванометрического усилителя за время изменения потокосцепления ДОКДФ* (здесь шк — количество витков измерительной катушки).

ek= ЗГ« определяемой скоростью изменения потокосцепления Y контура: