Читать учебное пособие по электротехнике: "Электрические аппараты" Страница 3

(Назад) (Cкачать работу)

Аппараты для контроля заданных электрических или неэлектрических параметров (реле, датчики).

Аппараты для измерений (трансформаторы, емкостные делители напряжения).

Электрические регуляторы предназначены для регулирования заданного параметра по определенному закону.

Требования к электрическим аппаратам:

При номинальном режиме работы температура токоведущих элементов не должна превосходить рекомендуемых нормативными документами значений.

Короткие замыкания не должны вызывать остаточных явлений, нарушающих работоспособность аппарата после устранения короткого замыкания.

Электрические аппараты, предназначенные для частого включения и выключения, должны иметь высокую износостойкость и их контакты должны быть рассчитаны на этот режим.

Изоляция должна выдерживать перенапряжение и обладать определенным запасом, учитывая ухудшение свойств изоляции с течением времени.

Каждому аппарату предъявляется ряд специфических требований, таких как высокая надежность.

Формулы для расчета магнитной цепи

Закон Ома для магнитной цепи.

Магнитная цепь состоит из участков ферромагнитных материалов и воздушных зазоров. Каждый из участков оказывает некоторое сопротивление по прохождению магнитного потока. Сопротивление участка ферромагнитного материала:

Rµ =l ⁄μ∙Sμ, (1)

где l - длина участка,

Sμ - сечение участка магнитопровода,

μ - магнитная проницаемость.

Сопротивление воздушных зазоров:

Rδ = δ ∕ (∙Sδ ) (2)

где δ - длина зазора,

μ0 - магнитная проницаемость для воздуха;

Sδ - сечение зазора.

Общий поток замкнутой магнитной цепи равен МДС умноженной на магнитную проводимость.

Ф=F/Rμ + R δ =F (3)

По аналогии с электрической цепью магнитное сопротивление участка конечной длины можно представить в виде

R μ =1/μa ∙ l/S = ρμ ∙ l/S (4)

где ρμ - магнитное сопротивление единицы длины магнитной цепи при сечении, также равном единице.

При расчете магнитной цепи часто более удобным является введение величины, обратной сопротивлению — магнитной проводимости

G=1/R μ=(μa ∙ S)/l (5)

уравнение имеет вид:

∑Фi∙ 1/Gi =∑ Fj (6)

Для простейшей неразветвленной цепи с проводимостью

Ф∙ 1/G=I∙ω (7)

или

Ф= I∙ω∙G (8)

Магнитная проводимость является сложной нелинейной функцией индукции. Зависимость относительной магнитной проводимости а следовательно и магнитной проводимости от величины индукции для магнитного мягкого материала. В слабых и сильных полях магнитное сопротивление материала резко возрастает. Изменения магнитного сопротивления от индукции сильно затрудняет решение как прямой, так и обратной задачи.

В рабочем зазоре поток проходит через воздух, магнитная проводимость является постоянной величиной. Для прямоугольных и круглых полюсов при малом зазоре поле можно считать равномерным и проводим легко определение

G=μ0∙S/δ ,

где δ - длина зазора, (9)

S - сечение потока в зазоре.

Уравнением можно пользоваться только при относительно малых зазорах. При больших зазорах у краёв полюсов возникает дополнительный поток. В результате при данном значении разности магнитных потенциалов полный поток из полюса

Похожие работы