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

233354431
суббота 24 февраля 2018

Главная

Гидропривод

Оборудование

Справочники

Робототехника

Машиностроение

Электропривод

Электротехника, радиотехника

Рефераты

Обмен ссылками

Поиск

КИНОблог

 


 

Форум >>>

adfun.ru

Страницы: << .... 23 24 [25] 26 27 28 29 30 31 32 .... >>

ства стали существенно зависят от ее текстуры, механических напряжений и других факторов, связанных с конструкцией и технологией изготовления магнитопровода. Процессы на участке 3, связанные с вращением вектора намагниченности, почти обратимые. Они определяют ток XX трансформатора и его гармонический состав, особенно при небольшом перевозбуждении. В верхней части этой области ширина петли гистерезиса обычно не играет роли. С ростом индукции уменьшается влияние технологических факторов на напряженность поля. Следует

отметить широко распространенное ошибочное мнение, что существует явное «колено» — резкий перегиб кривой намагничивания при определенной индукции. На самом деле (см. ниже примеры на рис. 6-4,а, б) видимое положение перегиба определяется не столько свойствами ста: ли, сколько выбранным масштабом графика. Объективной границей является место выхода реальной кривой намагничивания на прямую четвертого участка. Для определенности нужно задать числовой параметр этой границы (например, динамическую проницаемость цг== =1,05 или 1,02). На участке 4, в области технического насыщения, при напряженности магнитного поля порядка 1 МА/м полностью заканчиваются процессы вращения. Этот участок важен для расчета параметров при сильном перевозбуждении трансформаторов и реакторов и переходных процессах при внезапных включении и КЗ.

Магнитный гистерезис — неоднозначную зависимость магнитной индукции или намагниченности от напряженности магнитного поля при медленном изменении поля— характеризуют петлями гистерезиса (рис. 6-2). Петля гистерезиса — это замкнутая кривая индукции или намагниченности , соответствующая столь

медленному периодическому изменению поля, чтобы потери от вихревых токов и другие виды потерь не сказывались. В каталогах и справочниках обычно приводят симметричные петли гистерезиса и два параметра:

1) остаточную индукцию Вг или намагниченность = ——соответственно индукцию или намагниченность, сохраняющуюся в материале после намагничивания его до технического насыщения [6-10] и уменьшения напряженности магнитного поля в нем до нуля;

2) коэрцитивную силу по индукции . или по намагниченности — напряженности магнитного поля, необходимые для изменения индукции или намагниченности от остаточной индукции или намагниченности до нуля. В прменяемых в трансформаторостроенки магнитно-мягких материалах (рис. 6-3).

Площадь петли гистерезиса опетли равна потерям энергии в единичном объеме материала за цикл пере-магничивания: энергия, поступающая в равномер-

но намагничиваемый замкнутый образец сечением S, длиной I и объемом V=Sl из намагничивающей обмотки с числом витков w за цикл перемагничиваниясоставляет:

Область технического насыщения характеризуют намагниченностью технического насыщения Js или индукцией насыщения . Эта индукция по данным

[6-2] определяется процентным содержанием кремния

где Bs выражена в теслах.

Дифференциальная магнитная проницаемость электротехнической стали в области выше 2,1 Тл близка к магнитной постоянной. Это подтверждено измерениями [6-11] дифференциальным методом с погрешностью около 1—2%'. При напряженности поля от некоторого гра- . ничного значения Hгр (где , причем для

холоднокатаной стали при намагничивании вдоль прокатки намного меньше) до 1300 кА/м, т. е. при индукции от 2,1 до 3,6 Тл, относительная магнитная проницаемость стали марок М6Х, 3414 и 1512 толщиной 0,35 мм и 3413 толщиной 0,5 мм не отличается от единицы. Индукция насыщения стали указанных марок равна соответственно 2,08; 2,07 (как вдоль, так и поперек прокатки); 1,96 и 2,04 Тл. Точность измерений ±0,05 Тл. Различие характеристик образцов стали разных марок определялось прямыми измерениями дифференциальным методом. Измеренная индукция Bs в горячекатаной стали точно соответствует формуле (6-3), а в холоднокатаной она на 0,03—0,07 Тл выше. Для уточнения параметра #гр необходимы дополнительные эксперименты.

Аналитические аппроксимации кривой намагничивания и петель гистерезиса рассмотрены в [6-12]. Из них следует отметить следующие (рис. 6-4):

1. Степенная функция

где индекс «б» относится к базисной точке кривой.

Рис. 6-4. Примеры кривых намагничивания в постоянном магнитном поле и петель гистерезиса стали.

а, 6 — кривая намагничивания стали марок соответственно 1514 и МЗ-Н в линейном масштабе; в — то же в логарифмическом масштабе; г, д — верхняя половина симметричной петли гистерезиса стали марок соответственно 1514 и МЗ-Н.

Сплошными жирными линиями показаны характеристики стали толщиной 0,35 мм: горячекатаной марки Э43А (1514) (4,3—4,5% Si) по даииым [6-1] и холоднокатаной с резко выраженной ребровой текстурой марки МЗ-Н (3,0% Si) при намагннчиваннн вдоль прокатки по данным [6-13]. Тонкими пунктирными линиями показаны некоторые аппроксимации (в скобках указаны номера выражений); на рис. 6-4,а—в при этом п — показатель степени; на -рис. 6-4,2 пунктир — аппроксимация по (6-9) при р.— (б000+/1000)цо и Вт

— 1,45 Тл; на рнс. 6-4,5 пунктир — аппроксимация по (6-10) при В сл*» -1,45 Тл и Яс-4,5 А/м.

Показатель степени п для разных участков кривой намагничивания стали, например, марки 1514 меняется от 0,4 до 17, а для стали МЗ-Н [6-13] доходит до 45 (рис. 6-4,а—в). Для гармонического анализа токов при заданном гармоническом составе кривой магнитного потока и индукции особенно удобны параболы с целыми нечетными степенями, например, для приближенных исследований третьих гармоник — кубическая парабола:

где—условная (для аппроксимации) индукция

насыщения, более низкая, чем индукция технического насыщения Bs.

Условная индукция насыщения и магнитная

проницаемость определяются соответственно по наиболее важному в рассматриваемом процессе участку кривой намагничивания. Поэтому для одного и того же трансформатора или реактора при анализе разных режимов можно (или даже нужно) использовать аппроксимации с разными значениями. Лишь при работе в области технического насыщения следует одно-значо приниматьЕсли индукция превышает 2,1 Тл, то погрешность этой аппроксимации меньше погрешности измерения действительной характеристики стали [6-11]. Иногда можно пренебречь изменением индукции после насыщения стали, т. е. принять =0 и считать кривую намагничивания прямоугольной:

где и—так называемые упругая и вязкая проницаемости,

Эта форма записи удобна дли учета гйстерезйсных потерь при близких к синусоидальным токам и напряжениям.

4. Прямоугольная петля гистерезиса

■г

причем

Здесь возможны и несимметричные петли (например, вверху внизу ). Такая аппроксимация осо-

бенно удобна для задерживающих насыщающихся реакторов. Возможны также комбинации указанных и иных кривых.

6-3. УДЕЛЬНЫЕ ПОТЕРИ И НАМАГНИЧИВАЮЩАЯ МОЩНОСТЬ

а) Удельные потери

Потери в стали условно разделяют на три составляющие: на гистерезис, на вихревые токи и остаточные [6-10]. Последние (разность между измеренными полными потерями на перемагничивание и суммой расчетных потерь на гистерезис и на вихревые токи) называют также потерями дополнительными, добавочными, на последействие, магнитную вязкость и т. д. [6-2]. Поскольку расчетные потери, особенно от вихревых токов, существенно зависят от принятых при расчете допущений (см. § 6-4 и [6-2]), то понятие «остаточные потери» маїопо-лезно. На практике, как правило, полные потери разделяют на две составляющие: потери, пропорциональныг частоте, и пропорциональные квадрату частоты при неизменных форме кривой и амплитуде индукции:

Эти составляющие называют потерями на гистерезис и на вихревые токи, хотя они больше соответствующих расчетных потерь. Для определения указанных составляющих или коэффициентов а и Ь по известным потерям при нескольких значениях частоты синусоидально изменяющейся индукции удобны координаты (p/f), f, в которых выражение (6-11) соответствует прямой линии. От-

 

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