Действуют источники

Индукционное действие магнитного поля состоит в том, что в катушке, пронизываемой переменным магнитным потоком, а также в проводнике, движущемся относительно магнитного поля, индуктируется ЭДС. На использовании индуктированных ЭДС основан принцип действия генераторов, трансформаторов, многих приборов контроля, управления и автоматизации производственных процессов. Силовое действие магнитного поля заключается в том, что на электрические заряды, проводники с токами и детали из ферромагнитных материалов, находящиеся в магнитном поле, действуют электромагнитные силы.

Примем сначала, что цепь ротора разомкнута, т. е. ток в ней отсут-ствует,- на ротор не действуют электромагнитные силы и он неподвижен. В этом случае магнитное поле машины представляет собой только вращающееся магнитное поле статора.

При наличии тока / в контуре на его стороны аб и вг действуют электромагнитные силы FM, которые образуют вращающий момент. Предположим, что ось вращения проходит через середину контура и он поворачивается из положения / в положение //. Некоторое промежуточное положение контура характеризуется углом р, отсчитанным от вертикальной плоскости (в положении / угол Р = 0).

Под действием этого момента диск вращается. Край алюминиевого диска входит в воздушный зазор постоянного магнита 2. Если диск вращается, то постоянное магнитное поле индуктирует в диске токи и взаимодействует с этими токами. В результате на диск действуют электромагнитные силы, направленные против вращения.

В обмотке нагруженной машины имеется электрический ток, поэтому на проводники обмотки со стороны магнитного поля действуют электромагнитные силы [см. формулу (3.24)]. Относительно вала ротора эти силы создают электромагнитный момент Мэм = Вер la IND/2, где /„ — ток в проводнике обмотки якоря.

Примем сначала, что цепь ротора разомкнута, т. е. ток в ней отсутствует, на ротор не действуют электромагнитные силы и он неподвижен. В этом случае магнитное поле машины представляет собой только Вращающееся магнитное поле статора.

Примем сначала, что цепь ротора разомкнута, т. е. ток в ней отсутствует, на ротор не действуют электромагнитные силы и он неподвижен. В этом случае магнитное поле машины представляет собой только вращающееся магнитное поле статора.

На проводники с током, расположенные в магнитном поле, действуют электромагнитные силы, направление которых определяется правилом левой руки. Суммарное усилие РРез, приложенное ко всем проводникам ротора, образует электромагнитный момент М, увлекающий ротор за вращающимся магнитным полем. Если этот момент достаточно велик, то ротор приходит во вращение и его установившаяся частота вращения п% будет соответствовать равенству электромагнитного момента тормозному, создаваемому приводимым во вращение механизмом и внутренними силами трения. Такой режим работы асинхронной машины является двигательным и, очевидно, в данном случае 0 < /г2< «i-

В эти формулы наряду с магнитной проницаемостью \i = ц0цг компонентами напряженности И х, Ну, Hz, индукции Вх, Ву, Bz, плотности тока Jx, Jy, Jz и плотностью магнитного заряда т — = div В входит величина plt не полностью расшифрованная Максвеллом и названная им «гидростатическим давлением (в нашем понимании натяжением), действующим равномерно во всех направлениях» [16, с. 116]. В своих примечаниях к работе Максвелла [16, с. 205] Л. Больцман выявил смысл величины рг. Имея в виду, что pl в формуле для натяжения (4.91) не зависит от того, имеем ли мы \i = const или [I = var, Л. Больцман обратился к формуле для fx (4.92), в которую входит dpjdx, и принял ц, = const. Затем он рассмотрел частный случай, когда в элементе объема отсутствуют магнитные заряды (m--=div В = 0) и плотности тока (J = 0), и, следовательно, на этот элемент не действуют электромагнитные силы. Соответственно равна нулю плотность электромагнитных сил (/ = 0) и ее компоненты (fx = /,, — /2 = 0). Для этого частного случая, исходя из (4.92)

Обмотки трансформатора, расположенные вокруг стержней магнитопро-вода, находятся в области поля рассеяния. Поэтому на единицу длины проводников действуют электромагнитные силы, равные произведению индукции поля рассеяния и тока ( 2.99):

На проводники с током, расположенные в магнитном поле, действуют электромагнитные силы, направление которых определяется правилом левой руки. Суммарное усилие FPS3, приложенное ко всем проводникам ротора, образует электромагнитный момент М, увлекающий ротор за вращающимся магнитным полем.

Применительно к электрическим цепям в качестве частного решения неоднородного дифференциального уравнения, выбирают установившийся режим в рассматриваемой цепи (если он существует), т. е. постоянные токи и напряжения, если в цепи действуют источники постоянных ЭДС и токов, или синусоидальные напряжения и токи при действии источников синусоидальных ЭДС и токов. Токи и Напряжения установившегося режима обозначают / им и называют установившимися.

Применительно к электрическим цепям в качестве частного решения неоднородного дифференциального уравнения выбирают установившийся режим в рассматриваемой цепи (если он существует), т. е. постоянные токи и напряжения, если в цепи действуют источники постоянных ЭДС и токов, или синусоидальные напряжения и токи при действии источников синусоидальных ЭДС и токов. Токи и напряжения установившегося режима обозначают / и и и называют установившимися.

Применительно к электрическим цепям в качестве частного решения неоднородного дифференциального уравнения выбирают установившийся режим в рассматриваемой цепи (если он существует), т. е. постоянные токи и напряжения, если в цепи действуют источники постоянных ЭДС и токов, или синусоидальные напряжения и токи при действии источников синусоидальных ЭДС и токов. Токи и напряжения установившегося режима обозначают i им и называют установившимися.

ляют систематические и случайные составляющие и затем суммируют отдельно систематические и случайные составляющие; в результате получают систематическую и случайную составляющие аддитивной и мультипликативной погрешностей ИЦ; результирующую погрешность ИЦ определяют как сумму полученных составляющих погрешности. Рассмотрим этот метод анализа погрешностей на примере ИЦ, содержащей два последовательно включенных ИП ( 6.8), на входах которых действуют источники помех, аддитивных к входному сигналу Е\ и Е2 соответственно (это могут быть смещения нулевых уровней, шумы, наводки, термо-ЭДС и т. п.). Аддитивные помехи каждого ИП обычно приводят ко входу ИЦ. Для рассматриваемой ИЦ приведенная ко входу суммарная аддитивная помеха Е равна:

Результирующий ток /3 найд(;м как алгебраическую сумму частных токов г"з и 1з:/з = 'з + г'з- При определении результирующих токов знак « + » берут у частных токов, совпадающих с выбранным положительным направлением результирующего тока, и знак « —» — у несовпадающих. Как следует из рассмотренного примера, при составлении частичные электрических схем исключаемые идеальные источники напрязКения закорачиваются. В случае, если в цепи действуют источники напряжения с внутренними сопротив-

Условимся в дальнейшем часть электрической цепи, в которой действуют источники электромагнитной энергии, называть а к-т и в н о ? частью цепи или короче — активной цепью. Ее будем нередко обозначать прямоугольником с буквой А в середине и с тем или иным числом выводов (проводников), с помощью которых она присоединяется к остальной части цепи ( 3-1).

Переставляя последовательно единственный источник э. д.. с, ?j. во все ветви, в которых в исследуемой реальной цепи действуют источники э. д. с., т. е. изменяя индекс т от единицы до s, включая и значение т = k, и осуществляя пропорциональный пересчет значений токов от э. д. с. Ek к действительным значениям э. д. с. Ёт, вычислим таким методом токи в k-н ветви, возникающие в ней при действии всех действительных э. д. с. поодиночке.

По принципу суперпозиции можно производить расчет для двух (или нескольких) режимов, в которых один раз действуют источники с параметрами Э\; Э'2...; J[; J'2...,

где йч.: — любое частное решение неоднородного уравнения. В качестве такого решения удобно взять выражение Оч,/ = = i/v.:~S,•' (/fT.;Mi) =j?i'>iS,/(kr,i\\ ), физический смысл которого очевиден: Оч,, — превышение температуры токопровода бесконечной длины с параметрами S,, П„ kT.i, в котором действуют источники теплоты f/v.i-t-.

к составлению общего решения уравнений (4-1), которое удовлетворяет начальным (?=0) и граничным (х=0, х=1) условиям, а также значениям напряжений и токов в тех точках линии, где они заданы (например, действуют источники напряжения и тока).

Целью учебного пособия является оказание помощи студентам в их самостоятельной работе. Поэтому к большинству задач даны подробные решения и пояснения, к некоторым — методические указания, к остальным — ответы. В начале каждой главы приведены основные положения теории и важнейшие формулы, которые могут быть использованы при решении задач. В задачнике имеются примеры применения основных методов расчета электрических цепей в установившемся и переходном режимах; при расчете цепей постоянного и переменного токов большое внимание уделено таким цепям, в которых действуют источники напряжения и тока, подробно разобраны резонансные явления в одиночном и индуктивно связанных контурах, имеющих важное значение в специальных курсах; приводятся упражнения и задачи по теории двухполюсников, четырехполюсников, электрических фильтров в цепях с распределенными параметрами, рассмотрены задачи и упражнения, решаемые классическим, операторным и методом наложения; уделено внимание изучению спектральных представлений.