Электромагнитную постоянную

Такая запись для каждой из подсистем в своей системе координат возможна, так как эти подсистемы в электромагнитном отношении между собой не связаны и поэтому уравнения, описывающие протекающие в них электромагнитные процессы, не имеют общих переменных.

диаметру двигателя, когда выполнение лучшей в электромагнитном отношении радиальной конструкции затруднительно. Конструктивные варианты роторов, показанные на 6.2, б, в, исполь-

Петлевая и волновая обмотки, составленные из одинаковых катушек (с одинаковым сечением проводников, с одинаковым числом витков WK и одинаковым шагом у), имеющие одинаковые числа фаз т и параллельных ветвей а и предназначенные для образования магнитного поля с одним и тем же числом периодов р, в электромагнитном отношении совершенно идентичны, так как при одном и том же токе фазы образуют одинаковые магнитные поля. Они отличаются друг от друга только общей длиной провода, требующегося для изготовления катушек и соединений между ними. При большом числе витков в катушках и большом числе пазов на полюс и фазу, когда роль соединений невелика, общая длина провода практически одинакова. При малом числе пазов на полюс и фазу q я= 2 -*- 3, большом числе периодов и малом числе витков в катушке и, особенно в предельном случае, когда шк = 1, выгоднее применение волновой обмотки. В этом случае экономия проводникового

Оба исполнения в электромагнитном отношении равноценны, однако для крупных синхронных машин предпочтительнее основное исполнение ( 51-1, а), так как в этом случае с помощью скользящего контакта подводится мощность возбуждения, составляющая 0,3—2% преобразуемой мощности, а не полная мощность, как в обращенном исполнении.

Определение вращающего момента двигателя существенно облегчается, если заметить, что в электромагнитном отношении он является по существу индукторным синхронным двигателем с гладким статором и одноименнополюсным возбуждением (см. § 20-4, п. «б», 20-6). Действительно, при однопериодной якорной обмотке (Р\ — 1) ротор такого индукторного двигателя имеет всего один зубец, так как согласно (20-12) Z4 = /?г = 1, а эксцентрично смещенный цилиндрический ротор в отношении распределения магнитной проводимости вполне аналогичен однозубцовому ротору. Если бы цилиндрический ротор был эксцентрично закреплен на валу, опирающемся на подшипники, он вращался бы с угловой скоростью О = 2n/!/Z4 = 2лД = Qv За счет механической редукции его скорость понижается до указанного ранее значения. Поэтому вращающий момент двигателя с катящимся ротором можно выразить так же, как в любом электромеханическом устройстве, через изменение энергии магнитного поля dW при повороте на угол dy за счет качения, если токи в обмотках будут зафиксированы, т. е.

При определении вращающего момента двигателя нужно иметь в виду, что в электромагнитном отношении он является по существу реактивным синхронным двигателем (см. § 63-2). Действительно, количество выступов-зубцов на деформированном роторе Z4 ='2рг получается таким же, как на явнополюсном роторе. Если бы деформированный ротор имел возможность вращаться со скоростью поля, то действующий на него момент М± можно было бы рассчитать по (58-16), приняв е = 0. За счет механической редукции частоты вращения, которая приводит к уменьшению частоты вращения в Ьс/ (Z)p — Dc) раз, этот момент во столько же раз увеличивается и становится равным

Последовательная четырехсекционная отгта от к а е я-е-р--е в е р с и & н ы м питанием ( 67-2, б) равноценна в электромагнитном отношении последовательной двухсекционной обмотке по 67-2, б, но требует в 2 раза меньше силовых ключей, и в 2 раза больше места для размещения обмоток (каждая секция работает только в одном направлении).

Частично двухслойные обмотки по распределению проводников по пазам эквивалентны обычным двухслойным обмоткам с укороченным шагом. Например, схема на 3.3, а эквивалентна в электромагнитном отношении двухслойной обмотке с укороченным на два паза шагом. Она позволяет улучшить форму кривой МДС. Обмоточные коэффициенты частично двухслойной обмотки и двухслойной можно рассчитать по одним и тем же формулам (см. §3.2). Частично двухслойные обмотки позволяют расположить катушки каждой из фаз в одном из слоев, что делает их более технологичными и удобными для намотки на станках.

6.2, а, применяются на практике при ограничениях по внешнему-диаметру двигателя, когда выполнение лучшей в электромагнитном отношении радиальной конструкции затруднительно. Конструктивные варианты роторов, показанные на 6.2, б, в, исполь-

В кривой поля под полюсами В» ( 3-10, б) можно выделить -первую, или основную, гармонику В61, период которой будет равен двойному полюсному делению 2т. Таким образом, в электромагнитном отношении дуга окружности машины, соответствующая 2т, равна 360 градусам, которые называются электрическими (360° эл.).

нус соответствует случаю у, \ > ylt и такие обмотки называются перекрещенными ( 3-15, б). Во втором случае расход меди несколько больше, и поэтому выполнения таких петлевых обмоток избегают. В электромагнитном отношении эти обмотки равноценны и различаются только тем, что при той же полярности полюсов и том же направлении вращения полярности щеток противоположны.

12. Определяют электромагнитную постоянную времени трансформатора

В мощных приводах реверсивных прокатных станов Тв = 2 -i- 4 с, в то время как Тм = 0,3 ч- 0,05 с. В последнем случае при определении длительности переходных процессов можно учитывать лишь электромагнитную постоянную времени обмотки возбуждения генератора, пренебрегая электромеханической постоянной времени ввиду

Любая цепь обладает некоторой индуктивностью, поэтому для каждой цепи можно определить значение электромагнитной постоянной. Эта постоянная может быть равной от долей микросекунды — для цепей без сосредоточенных индуктивностей до секунд — для обмоток магнитных полюсов крупных электрических машин. Электромагнитную постоянную можно определить разными путями. Укажем еще одно определение этой постоянной.

Любая цепь обладает некоторой индуктивностью, поэтому для каждой цепи можно определить значение электромагнитной постоянной. Эта постоянная может быть равной от долей микросекунды — для цепей без сосредоточенных индуктивно-стей до секунд — для обмоток магнитных полюсов крупных электрических машин. Электромагнитную постоянную можно определить разными путями. Укажем еще один способ определения этой постоянной.

Изложенный анализ динамики исполнительного микродвигателя постоянного тока проводился без учета электромагнитной постоянной времени, определяющей время протекания электромагнитных переходных процессов в обмотке управления. Однако в тех случаях, когда электромагнитная постоянная времени соизмерима с электромеханической (например, в малоинерционных исполнительных микродвигателях с полюсным управлением), при анализе динамики следует учитывать электромагнитную постоянную времени [32].

Всякая цепь обладает некоторой Индуктивностью, поэтому для каждой цепи можно определить величину электромагнитной постоянной. Эта постоянная может иметь значение от долей микросекунды для цепей без концентрированных индуктивностей, до секунд — для обмоток магнитных полюсов крупных электрических машин. Электромагнитную постоянную можно опреде- L' лить разными путями. Укажем еще одно определение постоянной.

якоря и тем самым уменьшает электромагнитную постоянную времени и увеличивает электромеханическую. Выходная индуктивность УВ включается также последовательно с якорем двигателя и тем самым увеличивает электромагнитную постоянную времени. Для конкретных случаев всегда можно оценить результирующие постоянные времени системы (УВ — двигатель). При синтезе регуляторов тока и скорости будем исходить из общих положений, изложенных в гл. 2. Если принять за малую некомпенсированную постоянную времени То = КуВТм , то регулятор тока должен быть пропорционально-интегральным с передаточной функцией

то электромагнитную постоянную времени удобнее опре-

Из семейства динамических характеристик можно сделать много практических выводов; например, можно видеть, что для широко распространенных случаев, когда механическая постоянная времени привода равна тжоло 1 с, двигатели, серий ПН и П, имеющие малую электромагнитную постоянную времени 0,3—1,2 с, не могут ускоряться в одну ступень до двойной частоты вращения даже вхолостую

Заметим, что применяемые в двигателях параллельного возбуждения стабилизирующие обмотки, размещаемые на главных полюсах, также оказывают демпферное действие на магнитный поток и увеличивают электромагнитную постоянную времени. Стабилизирующие обмотки образуют контур взаимной индукции, замкнутый через внешнюю сеть.

Следует отметить, что электромашинный усилитель с поперечным полем имеет весьма малую электромагнитную постоянную времени возбуждения, составляющую 0,05—0,15 сек.