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

233354431
понедельник 23 апреля 2018

Главная

Гидропривод

Оборудование

Справочники

Робототехника

Машиностроение

Электропривод

Электротехника, радиотехника

Рефераты

Обмен ссылками

Поиск

КИНОблог

 


 

Форум >>>

adfun.ru

Страницы: << .... 45 46 [47] 48 49 50 51 52 53 54 55 >>

ственное увеличение индуктивности. При одной стальной поверхности в предельном случае, когда тонкие обмотки находятся у поверхности ненасыщенной стали, имеем: и т. е. индуктивность с

учетом стали вдвое больше, чем при отсутствии стали. Этот же результат легко получить и без использования метода с. г. р. — введение ненасыщенной стали вблизи тонких обмоток приводит к удвоению напряженности магнитного поля в одной половине пространства и исчезновению в другой (занятой сталью), т. е. к удвоению энергии поля и индуктивности.

Реальную обмотку с неодинаковой плотностью тока во всем сечении для расчета следует представить как несколько обмоток прямоугольного сечения с постоянной плотностью тока в каждой из них, рассчитать все парные индуктивности рассеяния и определить результирующую индуктивность при данной схеме соединения по методам теории многообмоточных трансформаторов [1-7, 1-12, 5-1 и др.]. Например, если одна обмотка I состоит из одной части номер 1, а другая II — из п—1 последовательно соединенных частей с номерами 2, 3, ..., п, то согласно [5-1] сопротивление КЗ пары обмоток ІІ-І, приведенное К СТОрОНе обМОТКИ II, Т. Є. К ЧИСЛу ВИТКОВ Wjj,

будет:

— сопротивления КЗ пар обмоток соответственно, приведенные к числу ВИТКОВ — число витков всей обмотки II. Если все части обмоток расположены в двух концентрах, рекомендуется при расчете всех индуктивностей рассеяния пар частей использовать одну и ту же среднюю длину витка.

Как видно, метод с. г. р. принципиально прост. Судя по некоторым опытным данным, его точность не ниже, лем методов, основанных на коэффициенте Роговского, особенно при резко смещенных в осевом направлении обмотках. Недостатком метода являются неучет роли кривизны обмоток и не вполне точный учет роли толщины обмоток [5-1].

9-3. метод плотности энергии магнитного поля

Расчет интегрированием плозейости энергии или суммированием энергии по участкам поля бывает очень нагляден и удобен как для вывода формул, так и для численного интегрирования. Энергия поля или реактивная^ мощность всех частей сложного трансформатора или реактора всегда складывается арифметически независимо от схемы включения и направления намотки обмоток и от соотношений чисел витков. Если расчет ведется с разложением реального магнитного поля на ортогональные составляющие напряженности или индукции поля, например осевую и радиальную, то арифметически суммируются также составляющие энергии поля, обусловленные разными ортогональными составляющими поля [9-4]. Аналогично арифметически складываются составляющие энергии, обусловленные разными пространственными гармониками поля при представлении его в форме тригонометрического ряда. Для расчета энергии необходимо знать значения индукции или напряженности в каждой точке магнитного поля. Их можно определять и интегрировать или числовым расчетом с помощью цифровой ЭВМ, или же аналитически, приняв такие допущения, которые делают реальную задачу достаточно простой. Чаще всего удобно сводить поле к равномерному с помощью коэффициента Роговского. Этот приближенный метод дает хорошие результаты, если им рационально пользоваться.

Покажем сначала применение метода на примере относительно простого случая — броневого реактора с равномерной овальной обмоткой, доходящей до ненасыщенных торцовых ярм (рис. 9-5,о). Снаружи обмотки поле отсутствует; во всей области внутри окна обмотки поле равномерное с напряженностью Н0; в пределах ширины обмотки напряженность поля линейно меняется от Н0 до нуля:

Где х—растоянйё 6f внутреннего витка до текущей точки; а —ширина обмотки; I — длина магнитной силовой линии, в данном случае равная высоте окна, 1=

в окне плотность энергии постоянна, т. е. энергия

где —площадь, охваченная внутренним витком обмотки.

Объем, занятый собственно обмоткой, для интегрирования разобьем на кольцевые секторы, в пределах - каждого из которых радиус витка неизменен (рис. 9-5,а). Один из секторов, имеющий центральный угол а и радиус внутреннего витка R, показан на рис. 9-5,6. Учитывая, что длина витка, имеющего координату х, равна в этом секторе a(R + x), получаем энергию магнитного поля в указанном кольцевом секторе

где—часть площади кольцевого сектора, охва-

ченная витком, находящимся на расстоянии а/3 от внутреннего витка.

Суммарный центральный угол всех участков обмотки равен 2я. Следовательно, суммируя энергию поля в окне и во всех кольцевых секторах, получаем индуктивность

где Sa/3—площадь витка, находящегося на расстоянии а/3 от внутреннего витка;

— средний (по площади) радиус этого витка. При имеем ко=0,04, при 3—0,02, при 4—0,01.

Аналогичным способом выводится формула индук тивности рассеяния трансформатора с простыми концентрическими обмотками, доходящими до широких ненасыщенных торцевых ярм (рис. 9-5,в). В этом случае в формуле (9-26) имеем: Sa/3 — площадь канала между витками, один из которых отстоит на расстоянии Сі/3 по направлению к оси от наружного витка внутренней обмотки, а другой — на а2/3 по направлению от оси от внутреннего витка наружной обмотки; иначе говоря, площадь редуцированного канала рассеяния, состоящего из канала между обмотками и 1/3 радиальных размеров Oi и а2 обмоток;

При а2=Су имеем ка=0, т. е. поправка отсутствует.

В трансформаторах почти всегда поправка ka меньше погрешности, соответствующей возможным производственным отклонениям размеров, и ее, как правило, не учитывают.

Для обмотки с неизменной плотностью тока, имеющей п равномерно распределенных каналов (рис. 9-5,г), соответствующее каналу номер k слагаемое в выражении энергии поля пропорционально квадрату напряженности поля в этом канале и его объему или площади. Напряженность пропорциональна номеру канала k, площади отдельных каналов можно принять одинаковыми:

Тогда, суммируя приведенные к главному каналу площади, имеем:

где SK — суммарная площадь каналов обмотки. Следовательно, если включить каналы в площадь обмотки, в выражении (9-26) в скобках нужно вычесть поправку:

где S„/3 — площадь канала между указанными витками при включении каналов в площадь обмотки.

Если суммарная площадь каналов меньше трети площади, то уже при двух каналах поправка меньше 2% и ею обычно можно пренебречь.

При небольшой мощности й высоком напряжений иногда выполняют одну из обмоток конической (рис. 9-5,(3). Используя выражение энергии поля, достаточно ввести поправку, учитывающую отличие объема усеченного прямого кругового конуса VKOB от объема цилиндра УПкл с радиусом, равным среднему радиусу конуса R. При разности радиусов обмотки у ее торцов (рис. 9-5) с и высоте обмоток h имеем в первом приближении ,<*> '0

где—площадь канала на уровне середины высоты обмоток.

Если расстояние от торцов обмоток до торцевых ярм соизмеримо с шириной (радиальным размером) системы обмоток (рис. 9-5,е), допущение о равенстве длины силовых линий высоте окна неправомочно. В этом случае для определения эффективной длины силовой линии используют коэффициент Роговского рр и высоту обмоток h, связанные формулой . Коэф-

фициент, выведенный Роговским и впоследствии уточненный Е. Г. Марквардтом и др. [1-7, 2-13 и др.], наиболее сильно отличается от единицы при отсутствии торцевых ярм. Если x-tih, что обычно имеет место в концентрических обмотках, приемлема приближенная формула

В результате с учетом всех перечисленных поправок, пренебрегая членами второго порядка малости, из (9-26) получаем:

При наличии регулировочной или подразделенной обмотки эпюра поля в средней по расположению обмотке (в среднем концентре) имеет вид трапеции (рис. 9-5,ж, з). В этом случае использование витка, расположенного на Уз радиального размера от поверхности этой обмотки, не имеет смысла. Интегрирование плотности энергии поля по объему средней по положению

 

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