Магнитной индукцией

6.5.3. Магнитные характеристики. Кроме указанной выше зависимости O(/w) под магнитной характеристикой понимают

Чтобы построить график i(t), можно воспользоваться графиком Ф({) и магнитной характеристикой Ф(() обмотки ( 6.25).

Затем рассматривают схему, состоящую из последовательно соединенных первой и эквивалентной ветвей. Для определения потока в них по заданной н. с. необходимо из точки т, отстоящей от начала координат на расстоянии wl, построить опрокинутую характеристику ®i(Uаь") опр- Точка га пересечения ее с магнитной характеристикой эквивалентной ветви определит поток Ф! первой ветви. Точки пересечения перпендикуляра, опущенного из точки га на ось абсцисс, с магнитными характеристиками ветвей определят потоки ветвей Ф2 и Ф3.

Магнитная характеристика машины. При постоянной скорости вращения якоря и отсутствии тока нагрузки (холостой ход генератора) поток полюса Ф„ и соответствующая ему э. д. с. Е0 зависят только от тока возбуждения /в. Поэтому зависимость ?„ (7В), называемая х а -рактеристикой холостого хода генератора, является также магнитной характеристикой машины Ф0 (/в). Эти характеристики получают либо в результате расчета магнитной цепи, либо из опыта холостого хода генератора.

Характеристику холостого хода Е0(1В) снимают при /я = 0 и Q = 2Н = const (см. 17.14). Она же является и магнитной характеристикой машины. Если реостат возбуждения включить по схеме потенциометра со средней точкой (как на 17.19), то можно изменять не только величину, но и направление тока в обмотке возбуждения и тем самым изменять знак э. д. с. якоря.

В целях упрощения расчета магнитная цепь машины подразделяется на ряд последовательно расположенных вдоль силовой линии участков, каждый из которых имеет сравнительно простую конфигурацию и состоит из материала с определенной магнитной характеристикой. Предполагается также, что на участках известно основное направление магнитных линий потока. Для машин с распределенными обмотками на статоре и роторе, например асинхронных, такими участками являются

Поток рассеяния Фа зависит от размеров полюсов, межполюсного окна и магнитных характеристик элементов магнитной цепи машины. На 4.9 приведена упрощенная схема замещения магнитной цепи яв-нополюсной синхронной машины. Для машин постоянного тока последующие выводы остаются такими же. Основной поток Ф и поток рассеивания Фа создаются одной и той же МДС обмотки возбуждения FB-Магнитные сопротивления путей этих потоков включены параллельно. Сопротивление потоку Ф определяется магнитными характеристиками воздушного зазора, зубцовых зон и ярма статора. Суммарное магнитное сопротивление этих участков ( 4.9) обозначено Л„. Сопротивление дня потока Фд, определяемое, в основном, магнитной характеристикой межполюсного пространства, обозначено Ra. Магнитные сопротивления стали полюсов и ярма ротора, общие для обоих потоков, на схеме не показаны.

При расчете электрической машины необходимо определить характеристику холостого хода, т.е. зависимость ЭДС в ее обмотках от МДС или от тока обмотки возбуждения: Е = f(FB). Так как МДС обмотки возбуждения соответствует напряжению магнитной цепи машины FU, а ЭДС обмотки якоря при постоянной частоте вращения пропорциональна потоку Ф, то характеристика холостого хода при этом условии эквивалентна зависимости Ф =/(Fu), которую называют магнитной характеристикой машины.

характеристикой холостого хода, а магнитной характеристикой, т.е. непосредственно зависимостью Ф =/(/*'ц), получаемой при расчете FU для нескольких значений потока.

Одной из важнейших характеристик синхронного генератора является характеристика холостого хода, которая фактически является магнитной характеристикой синхронного генератора. Она снимается при отключенной цепи нагрузки (потребителя электроэнергии), т. е. в ре-

новном магнитной характеристикой, представляющей собой графическое изображение зависимости величины магнитного потока Ф от МДС трансформатора F или намагничивающего тока /ц, пропорционального МДС. Свойства электрических машин часто изображаются графически, так как многие зависимости, и в первую очередь магнитная характеристика, имеют весьма сложное аналитическое выражение. Магнитная характеристика трансформатора, как и других машин переменного тока, дает связь между амплитудными или мгновенными значениями потока и МДС. Зависимость потока от тока может быть получена экспериментально или расчетно. При проектировании пользуются только расчетным путем, поскольку он дает более глубокое представление о свойствах магнитной системы. Магнитная цепь трансформатора рассчитывается на основе закона полного тока. Для замкнутого контура магнитной цепи однофазного трансформатора (см. 2.1) имеем:

ями между напряженностью и магнитной индукцией.

В микродвигателях с беспазовым якорем ( 9.38) обмотка якоря укладывается в два слоя непосредственно на его поверхности и заливается эпоксидной смолой с ферромагнитным наполнителем. Подобные двигатели обладают высоким быстродействием, что обусловливается значительной магнитной индукцией в воздушном зазоре и малым моментом инерции якоря. Беспазовые якоря стали находить применение не только в микродвигателях, но и в двигателях малой и средней мощности.

Ток от батареи разветвляется в точке С и проходит в двух направлениях: через постоянное сопротивление R\ и рамку А и через термометр сопротивления Rt и рамку В. В случае равенства сопротивлений в обеих цепях токи в рамках А и В будут одинаковы, тогда подвижная система займет симметричное положение относительно линии -NS, проходящей через точки с максимальной магнитной индукцией в обоих зазорах.

Связь между магнитной индукцией в сердечниках и напряженностью поля выражена аналитически: В =

При изменении во времени величин В и Я необходимо учитывать два явления: искажение формы кривой и сдвиг по фазе между магнитной индукцией и напряженностью магнитного поля.

Так как между магнитной индукцией В„ и напряженностью //„ существует соотношение (2-11), а между Ня и Ны — соотношение (2-10), го напряженность поля Н„ определяется как абсцисса точки я, получающейся в результате пересечения линии возврата ( 2-12), начинающейся на кривой / при В„ = 0,45 тл, и прямой 3, уравнение которой

Коэффициент заполнения поперечного сечения сердечника сталью А'С1 = 0,85. Магнитное поле в сердечнике характеризуется магнитной индукцией, изменяющейся по синусоидальному закону с частотой / = 1 000 гц к амплитудой Вт = 0,8 тл. Материал сердечника характеризуется динамической кривой намагничивания 4-2. На сердечник намотана обмотка, состоящая из ш = 1 000 витков. Определить наводимую э. д. с. и ток в обмотке.

Существенным отличием элементов с такими сердечниками от элементов с сердечниками с продольными магнитными полями является то обстоятельство, что при постоянном токе <2 в обмотке ш2 ( 6-8, б) и переменном токе г\ в обмотке wt влияние насыщения, вызванного постоянной магнитной индукцией Вг *, одинаково как для положитель-

Определим связь главных размеров с частотой вращения, электромагнитными нагрузками (линейной нагрузкой и магнитной индукцией в воздушном зазоре), а также с другими параметрами машин. У машины переменного тока расчетная (внутренняя) мощность (В-А) '

Э. д. с. Холла связана с электрическим током / и магнитной индукцией В следующим соотношением:

Решение таких задач становится возможным, если в качестве характеристики магнитного поля наряду с магнитной индукцией ввести другую величину, не зависящую от свойств среды (материала сердечника), а определяемую только величиной тока в катушке и ее размерами (величины /, S, N).