Библиотека технической литературы. Книги, программы, статьи, схемы и др.

233354431
суббота 21 апреля 2018

Главная

Гидропривод

Оборудование

Справочники

Робототехника

Машиностроение

Электропривод

Электротехника, радиотехника

Рефераты

Обмен ссылками

Поиск

КИНОблог

 


 

Форум >>>

adfun.ru

Страницы: << .... 21 22 [23] 24 25 26 27 28 29 30 .... >>

магнитной цепи, то все источники на электрической схеме замещения будут присоединены к общему узлу. Если же этот контур, оставаясь наружным, проходит через все узлы магнитной цепи, то схема замещения будет иметь простейший вид «цепочки».

Подавляющее большинство крупных трансформаторов выполняют с концентрическим расположением обмоток. При этом основу картины магнитного поля вне стали составляют трубки щзто#а, проходящие параллельно оси. Для составления***схемы магнитной цепи с сосредоточенными параметрами согласно [5-4] для таких трансформаторов примем следующие допущения:

1) имеются четкие узлы магнитных потоков, например воображаемые кольца Т-образного сечения на рис. 5-1,с из материала с бесконечно большой магнитной проницаемостью, перекрывающие торцы каналов и обмоток;

2) в обмотках имеются цилиндрические поверхности, не пропускающие через себя магнитные потоки. При равновысоких равномерных обмотках достаточно двух таких поверхностей, показанных пунктиром на рис. 5-1,с; при неравномерных обмотках число таких поверхностей равно числу обмоток;

3) существуют четкие границы между соседними участками магнитного поля, например линии из точек на рис. 5-1,с;

4) потери отсутствуют;

5) обмотки тонкие (рис. 5-1,с);

6) МДС всех обмоток можно охватить одним внешним контуром, проходящим через все узлы планарной магнитной цепи.

При этом одностержневому трансформатору, содержащему п тонких концентрических обмоток (рис. 5-1,с), соответствует магнитная цепь по рис. 5-1,6. На этом же рисунке пунктиром намечена и на рис. 5-1,в показана дуальная ей электрическая схема замещения. Ее параметры связаны с параметрами магнитной цепи соотношениями (5-3). В полученную схему замещения можно ввести электрические сопротивления обмоток, в отличие от (5-3) учитывая, что

Отказавшись от допущения по п. 5, можно в эти же ветви ввести небольшие отрицательные индуктивности, учитывающие роль радиального размера обмоток. Кро-

ме того, можно учесть роль добавочных потерь ряда видов [5-1j, заменив все L и г на Z. Для этого достаточно вместо допущения по п. 4 пренебречь изменением вытеснения поля из проводящих деталей и принять, что добавочные потери пропорциональны квадрату индукции в обмотках. Формулы сопротивлений всех ветвей схемы по рис. 5-1,г приведены в [5-1]. Практически всегда можно пренебречь магнитным сопротивлением участков ярм в пределах радиального?'г>аЪмера системы обмоток одного стержня и различием в осевых размерах, считая длину магнитных линий во всех каналах равной высоте обмоток h, т. е. принять, что в магнитной цепи устройства по рис. 5-1,с есть только одна пара узлов. При этом схема замещения содержит лишь две ветви намагничивающего тока, соответствующие стержню и боковым ярмам одностержневого трансформатора. Тогда при

Рис. 5-1. Многообмоточный трансформатор с концентрическими обмотками и его схема замещения.

а — сечение: б — схема магнитной цепи и построение электрической схемы замещения (пунктир); в — схема замещения яри тонких обмотках в случае отсутствия потерь; ? — схема замещения с учетом потерь и конечной толщины обмоток; д — схема замещения для переходных процессов с насыщением стали.

круглих обмотках имеем1.

где—магнитные сопротивления от ярма

к ярму пространств внутри внутренней и снаружи наружной обмоток; Dp — средний диаметр р-й обмотки;

— сечение обмотки р, перпендикулярное ее оси; Ьр и

— толщина и объем провода обмотки р;—безразмерный коэффициент, обычно близкий к 1, учитывающий вытеснение магнитного поля из провода р-й обмотки (см. § 11-3). Небольшие отрицательные индуктивности и активные сопротивления, имеющиеся в обусловлены отличием среднеквадратичного значения функции от ее среднего значения, и искать в них глубокий физический смысл не следует.

При ненасыщенной или слабо насыщенной стали

где—относительная магнитная проницаемость

стали стержня и ярма;—сечения стали стерж-

ня и ярма;—их длины согласно рис. 5-1,с.

Для режимов, связанных с сильным насыщением стали, обычно приемлемы следующие допущения:

_1. Кривая индукции стали кусочно-линейна, причем магнитная проницаемость до насыщения бесконечна, а после насыщения равна проницаемости вакуума (см. § 6-2). Реальная кривая высококачественной электротехнической стали заметно отличается от этой простейшей аппроксимации только в области перегиба — примерно от 0,95 до (см. рис. 6-4,й, б).

2. До насыщения стали индукция во всех точках рассматриваемой части магнитной системы одинакова, т. е. индукция во всех точках одновременно достигает индукции насыщения

3. Направление вектора магнитной индукции в стали до насыщения совпадает с направлением вектора напряженности магнитного поля в этой же точке при отсутствии стали в насыщенной части.

' 4. Вихревые токи или замкнутые контуры отсутствуют.

Тогда вебер-амперная характеристика является кусочно-линейной и сопротивления-можно заменить

разомкнутыми ключами до насыщения стали и индуктив-ностями, соответствующими отсутствию стали после насыщения. Пренебрегая малыми отрицательными индуктив-ностями в пропорциональными толщине обмоток, добавочными потерями и насыщением торцевых ярм, получаем схему замещения по рис. 5-1,(5, причем

где—площадь между наружной обмоткой одно-стержневого трансформатора и баком, рассматриваемым как электромагнитный экран: Оче-

видно, чтои поэтому ветвью Lon часто можно

пренебречь.

Такая же схема замещения (рис. 5-1,<3) может быть построена и для двухстержневого трансформатора. В этом случае особую роль приобретает индуктивность ярмового рассеяния [5-1]. «Цепочечная» схема замещения по рис. 5-1 применима также для токов нулевой последовательности в трехстержневых трехфазных трансформаторах. Здесь важнейшей из ветвей намагничивающего тока является соответствующая относительно большому магнитному сопротивлению «от ярма к ярму» ветвь со стороны наружной обмотки. Поэтому можно, как правило, пренебречь ветвью, соответствующей магнитному сопротивлению стержней. Для токов нулевой последовательности обмотка, соединенная в треугольник, замкнута накоротко.

Полученные схемы замещения по существу являются развитием П-образной схемы замещения двухобмоточ-ного трансформатора [5-4—5-6]. Преимущества П-образной схемы перед Т-образной для режимов, связанных с сильным насыщением стали,- убедительно показаны

в [5-7] на основе результатов экспериментального исследования семи мощных двухобмоточных и трехобмо-точных трансформаторов и автотрансформаторов высших классов напряжения. По этим данным, в формуле Lois (5-7) высоту h следует считать равной высоте обмотки Лоб для среднего стержня трехстерж-невого трансформатора без боковых ярм и (1,25—1,6) X Х/г0б для остальных случаев. Потокосцепление насыщения Ws при наличии отверстий в магнитопроводе для стяжных шпилек на 8—10% ниже BsSCTwc.

Изложенный подход, основанный для трансформаторов с концентрическими обмотками на упрощенной картине магнитного поля, дает возможность наглядно учитывать и исследовать такие факторы, как роль изменения диаметра от слоя к слою обмотки, влияние формы обмотки в плане (например, прямоугольной, овальной), добавочные потери разных видов, роль магнитных потоков от ярма к ярму (потоков нулевой последовательности), в том числе потоков, проходящих по стенке бака, и т. д. При чередующихся обмотках необходимы особый анализ или даже опытная проверка приемлемости принимаемых допущений [5-8]. Однако и недостаточно обоснованная наглядная схема магнитной цепи часто является лучшей основой для определения формы упрощенной (приближенной) электрической схемы замещения, чем произвольный выбор.

5-4. СХЕМЫ БЕЗ УЧЕТА НАМАГНИЧИВАЮЩЕГО ТОКА

В большинстве нормальных режимов токи в обмотках трансформатора во много раз больше намагничивающего тока. Поэтому для режимов, не связанных с насыщением стали или потоками нулевой последовательности, намагничивающий ток" можно не учитывать. Схема замещения, для которой сумма приведенных токов всех обмоток всегда равна нулю, отражает только процессы, связанные с полем рассеяния. Ее характеризуют п(п—1)/2 независимых параметров — на п меньше, чем при точном учете намагничивающего тока. Для соблюдения всех этих параметров схема замещения должна содержать не менее п(п—1) /2 ветвей. Для двух-обмоточного трансформатора имеем лишь одно сопротивление КЗ и схема замещения содержит лишь одну ветвь (рис. 5-2,с, б). При трех обмотках имеем три сопротивления КЗ и схема замещения может иметь вид

 

Библиотека технической литературы теперь находится по адресу http://bamper.info

При использовании материалов с сайта ссылка на spravka.w6.ru обязательна

                 Наша кнопка:

Copyright © 2008 Spravka

  bigmir)net TOP 100Яндекс цитированияКупите рекламу от 5 центов за клиента!Рейтинг@Mail.ruПокупаем рекламу. Дорого.Rambler's Top100ПРОДВИЖЕНИЕ и РАСКРУТКА 
WEB сайта (сайтов) в сети ИнтернетМЕТА - Украина. Рейтинг сайтов.



Москаленко 1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20  
Зимин 1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37   38  
Лейтес 1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43   44   45   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62   63   64   65