Эффективный проводник

где <т_1И~0,5сгв — предел выносливости материала пластин; ka = = 1—эффективный коэффициент концентрации е0 =0,95—коэффициент влияния абсолютных размеров; o,, = AAfu3r/W—амплитуда напряжения, МПа; 0m = A'W/W — среднее напряжение цикла, МПа; гза=0,25 — коэффициент, учитывающий влияние асимметрии цикла; 30=0,7 — коэффициент, учитывающий изменение качества поверхности пластин в процессе эксплуатации.

Последовательное удаление слоев. Измерение зависимости концентрации и подвижности носителей заряда от координаты с помощью эффекта Холла основано на последовательном удалении тонких слоев. Для удобства вычислений вводят эффективный коэффициент Холла 1/?эф=^х/ш, относящийся к слою кэнечной толщины w, и используют поверхностную проводимость 0п = аш.

эффективный коэффициент Холла

Как известно, в слабых магнитных полях Gn'Cl, 6<;1, так что эффективный коэффициент диффузии равен амбиполярному коэф>-фициенту диффузии.

где NTB — концентрация примеси в слое; N^ — исходная концентрация примеси в жидкой фазе; k — эффективный коэффициент распределения примеси ; g — доля закристаллизовавшегося объема жидкой фазы от ее исходного объема.

где N и С — текущие, т. е. в данный момент времени, концентрации примеси в кристалле и рабочем расплаве соответственно, атом/см3; k — эффективный коэффициент распределения примеси между кристаллом и расплавом, связанный с равновесным коэффициентом распределения примеси между кристаллом и расплавом k0 соотношением, предложенным Бартоном, Примом и Слихтером:

1. Допущения Пфанна должны учитываться при рассмотрении взаимодействия рабочего расплава с кристаллом: диффузия в твердой фазе ничтожно мала; диффузия в жидкой фазе совершенна, т. е. примесь в объеме рабочего расплава распределена равномерно; концентрация примеси в подпитывающем рабочий расплав кристалле или расплаве в ходе кристаллизационного процесса постоянна; эффективный коэффициент распределения примеси в ходе кристаллизационного процесса постоянен, площадь поперечного сечения выращиваемого кристалла в ходе кристаллизационного процесса сохраняется постоянной.

к=о к=ка K=kmiK распределения представляет собой сумму двух эффективных коэффициентов распределения. Первый эффективный коэффициент распределения k отражает взаимодействие расплава с кристаллом; второй, эффективный коэффициент испаре-ния kn отражает взаимодействие расплава с контактирующей с ним атмосферой. В методе горизонтальной направленной кристаллизации (см. 4.12, е)*, где поверхность расплава уменьшается пропорционально остатку расплава в контейнере (1— g), уравнение (4.18, а) дополняют этим членом, и оно принимает вид

где k — эффективный коэффициент распределения примеси А.

Для пересчета текущей концентрации примеси в кристалле N на концентрацию ее в рабочем расплаве С, осуществляемого по уравнению (4.3), необходимо знать эффективный коэффициент распределения, отражающий кон-

Аналитически эффективный коэффициент распределения примеси в элементарных полупроводниках может быть рассчитан по уравнению (4.4), в которое подставляют значения равновесного коэффициента распределения ko (см. табл. 5), скорости кристаллизации /, толщины диффузионного слоя б и коэффициента диффузии примеси в находящемся при данной температуре расплаве полупроводника ?>ж.

Для уменьшения добавочных потерь от вихревых токов, наводимых потоком рассеяния, прямоугольные проводники располагают в пазу статора 'плашмя, т. е. большей стороной по ширине паза. При этом высота эффективного проводника а*Эф ограничена (для низковольтных машин аэф^2,12 мм, для высоковольтных аэф^2,5). Если высота (меньшая сторона эффективного проводника) получается больше указанной, то эффективный проводник по высоте также подразделяют на элементарные. Предварительно количество элементарных проводников определяют делением 5Эф на 5ДОП с округлением до ближайшего большего целого числа с'.

Диаметр провода без изоляции при а„ов«эл.нов = =астлзл.ст, где ПЭЛ.НОБ и иэл.ст — новое и старое число элементарных проводников, входящих в эффективный проводник, определяется по 1. Например, при t/CT=220 В диаметр провода d=l,2 мм<. Проводя от найденной точки 1,2мм на вертикали 220В горизонтальную линию, находим диаметры при других напряжениях: 1,57 мм — при 127 В; 0,92 мм — при 380 В. Полученные результаты округляют до ближайших значений диаметров. Диаметры проводов и толщину изоляции определяют по табл. 1, 2, 3.

Если эффективный проводник обмотки состоит из нескольких элементарных, витковая изоляция охватывает одновременно все элементарные проводники ( 3.7). Толщина витковой изоляции для обмоток машин высокого напряжения приведена в табл. 3.6.

Если расчетное сечение эффективного проводника в машинах со всыпной обмоткой выше значений, соответствующих указанным диаметрам, то эффективный проводник делят на несколько элементарных. Для этого по табл. П3.1 подбираются сечение <7ЭЛ и число элементарных проводников иэл, составляющих один эффективный, таким образом, чтобы диаметр
Если эффективный проводник обмотки состоит из двух элементарных проводников, то ширина каждого из них будет равна:

Для статоров синхронных машин общего назначения находят применение двухслойные катушечные петлевые обмотки с числом эффективных проводников в пазу ц, более двух (см. гл. 3). По условиям технологии каждый эффективный проводник в зависимости от его сечения составляется из нескольких элементарных прямоугольных проводников с поперечным сечением 12—20 мм2. Ток в таком составном проводнике допускается до 150-200 А. Если номинальный фазный ток машины /ном.ф превышает указанные пределы, то обмотку выполняют из нескольких параллельных ветвей.

24. Размеры проводников обмотки статора. Принимаем, что эффективный проводник состоит из одного элементарного (q . = 1 1 ,7 <18 мм ) . Марка провода ПЭТВСД с толщиной двусторонней изоляции 0,5 мм. Ширина голого прямоугольного проводника (предварительная) 7,3 - 0,5 = 6,8 мм.

где wc - число витков в секции. Для уменьшения эффекта вытеснения тока в проводниках обмотки якоря, вращающегося в магнитном поле, принимается высота элементарного проводника не более 4 мм при / > 100 Гц, 7 мм при / « 50 Гц, 10 мм при / < 25 Гц. В этом случае допускается разделить эффективный проводник по высоте на два элементарных проводника, каждый из которых имеет высоту, не превышающую допустимый размер по высоте для данной частоты.

Для уменьшения добавочных потерь от вихревых токов, наводимых потоком рассеяния, прямоугольные проводники располагают в пазу статора плашмя, т. е. большей стороной по ширине паза. При этом высота эффективного проводника а*Эф ограничена (для низковольтных машин аэф=^2,12 мм, для высоковольтных аэф^2,5). Если высота (меньшая сторона эффективного проводника) получается больше указанной, то эффективный проводник по высоте также подразделяют на элементарные. Предварительно количество элементарных проводников определяют делением 5Эф на 5ДОП с округлением до ближайшего большего целого числа с'.

где Sn — число эффективных проводников в пазу. Эффективный проводник может состоять из одного или нескольких соединенных параллельно витков. Для определения ЭДС фазы обмотки используется также векторная диаграмма ЭДС катушечной группы, которую называют звездой пазовых ЭДС ( 1.77). Звезда пазовых ЭДС на 1.77 дана для трехфазной обмотки т=3, р—\, q = 3 (см. 1.54). Электродвижущая сила фазы является векторной суммой ЭДС каждой катуш-

I — эффективный проводник с током //а; 2 — витковая изоляция эффективных проводников друг от друга; 3 — корпусная изоляция проводников от стенок паза.