Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Магнитные цепи постоянного тока
|
|
Отличительной чертой расчётов нелинейных магнитных цепей по сравнению с нелинейными электрическими является то, что в исходной задаче расчёта нет необходимых для расчёта вебер-амперных характеристик участков магнитной цепи.
 |
Участок (рис. 2.22, а) характеризуется длиной средней линии магнитопровода l, площадью поперечного сечения сердечника S, кривой намагничивания материала B(H) (рис. 2.22, б), а вебер-амперная характеристика Ф(I) (рис. 2.22, в) рассчитывается.
Магнитная индукция участка B = 
,
где Ф[Вб] – магнитный поток, В[Тл].
Магнитное напряжение на участке UмАВ = H × l = Ф × Rм,
где H[А/м] – напряжённость магнитного поля участка,
Rм = 
[ 1/ Гн] – магнитное сопротивление участка, соответствую-щее статическому сопротивлению нелинейного резистора в электрической цепи,
m 0 = 4 p × 10 -7 Гн/м – магнитная постоянная,
m – относительная магнитная проницаемость материала участка, нелинейно зависящая от магнитной индукции.
При постоянных потоках зависимость между В и H задаётся кривой намагничивания (рис. 2.22, б) материала сердечника, хотя часто выражается формулой В = mm 0× H.
Для воздушных зазоров m = 1 и ВВ = m 0× H.
Обычно расчёт вебер-амперной характеристики ведут в следующей последовательности:
1) задают произвольное значение В,
2) рассчитывают соответствующее значение потока Ф = В × S,
3) определяется по кривой намагничивания соответствующее принятому В значение H (рис. 2.22, б),
4) находят Uм = H × l.
Примечание: при наличии воздушного зазора на участке пользуются следующей приближённой формулой:
НВ = 
= 0, 8× 106× ВВ,
где HВ[А/м], ВВ[Тл=Вб/м 2 ].
Тогда UмАВ = H × l + HВ × lВ.
Расчёты повторяют для диапазона изменений индукции от нуля до 1, 5¸ 1, 7 Тл, сводят их в таблицы и строят вебер-амперные характеристики (рис. 2.22, в), где 1 – ВбАХ при отсутствии воздушного зазора на участке,
2 – ВбАХ при наличии воздушного зазора.
В дальнейшем методика расчёта магнитных цепей совпадает с методикой расчёта нелинейных электрических цепей и для наглядности расчётов можно составлять эквивалентную расчётную схему – аналог электрической цепи.
ЗАДАЧА 2.18. На рис. 2.23, а представлен дроссель, являющийся катушкой с числом витков W = 500, намотанной на сердечник из электротехнической стали 1512, кривая намагничивания которой приведена в табл. 2.19. Длина средней линии магнитопровода l = 100 см, сечение стали S = 16 см 2. Воздушный зазор отсутствует lВ = 0. Рассчитать и построить вебер-амперную характеристику катушки.
Таблица 2.19