Изменения напряженности

11.5.3. Регулировочные характеристики. Естественно, что поскольку напряжение синхронного генератора изменяется при изменении нагрузки в значительных пределах, необходимо принимать меры для уменьшения изменения напряжения. Этого можно добиться, очевидно, за счет соответствующего изменения ЭДС генератора ?0 путем воздействия на его ток возбуждения /в. О том, как и в каких пределах необходимо изменять ток возбуждения при изменении тока нагрузки генератора, чтобы поддерживать U = const, и дают представление регулировочные характеристики ( ] 1.7).

ционально скорости изменения напряжения источника ЭДС е. Имея 3WB виду, эту же цепь называют дифференцирующей цепью.

При 0 < t < т скорость изменения напряжения на емкостном эле-

Если на входе цепи действует источник изменяющейся ЭДС е, то может оказаться, что для моментов времени переходного процесса, в которые и ^ ис, приближенно ис * е, a uf = ri = rC duc/dt <* *> rCde/dt пропорционально скорости изменения напряжения источника. Следовательно, цепь с последовательным соединением резистив-ного и емкостного элементов, так же как и цепь с последовательным соединением резистивного и индуктивного элементов, рассмотренную выше, при определенных условиях можно рассматривать и как интегрирующую, и как дифференцирующую.

Подставив значение постоянной А в (5.25), получим закон изменения напряжения при разрядке емкостного элемента ( 5.5, б) :

В результате получим зависимость изменения напряжения на емкостном элементе от времени в виде

для напряжения для тока. Кривые изменения напряжения и

тока ( 5.8) должны вписаться в пределы, ограниченные указанными вспомогательными экспонентами. Для нахождения характерных точек кривой изменения напряжения на емкостном элементе,- таких как м„(0) =Е и "(-.(О = 0, на рисунке показана точками вспомогательная кривая — синусоида. 146 J,

Кривые изменения напряжения и тока показаны на 5.9, где штриховыми линиями нанесены также вспомогательные экспоненты. В течение всего переходного процесса напряжение и ток остаются положительными, т. е. разрядка емкостного элемента апериодическая.

По (9.21) на 9.17, а построена зависимость изменения напряжения от коэффициента мощности нагрузки cos^>2 при I\ = const. Наибольшее значение Д?/% соответствует условию cosi^2 = cosi^ , при выполнении которого вектор внутреннего падения напряжения Z 1\ совпадает по направлению с вектором первичного напряжения f/i ( 9.16, б, вертикальная штриховая линия) , вследствие чего

Из (10.34) видно, что любые одинаковые изменения в одноименных плечах каскада не вызывают изменения напряжения 1/вых п, т. е. дрейфа нуля. В реальных каскадах нет полной симметрии элементов , однако дрейф напряжения ?/вых п в дифференциальном усилителе по сравнению с усилительными каскадами на биполярных (см. 10.60) и полевых (см. рис, 10.67) транзисторах снижается на несколько порядков.

Е:сли периодически и весьма медленно изменять напряженность от + Я,„ до — Н1т, то после нескольких циклов перемагничивания магнитная индукция будет изменяться в пределах от + В1т до - В1т в соответствии с кривой / на рис 6.7, а, называемой статической петлей магнитного гистерезиса. При разных пределах изменения напряженности получим семейство статических симметричных петель магнитного гистерезиса. Существуют некоторые напряженности + Нт = +Н„ и — Н„ = — Я5, при превышении которых площадь, ограниченная петлей гистерезиса, остается постоянной. Петля гистерезиса 2 называется в этом случае предельной, а магнитная индукция Bs — индукцией технического насыщения. Значения В, и Нс определяются по предельной петле гистерезиса.

Решение. На участке 0 — а ( 1.9, б) напряжение, приложенное к дросселю, почти полностью уравновешивается э.д.с., индуктированной в обмотке дросселя, так как работа дросселя происходит на крутом участке кривой намагничивания. Ток незначительно повышается за счет небольшого изменения напряженности. Сердечник дросселя достигает насыщения и магнитная индукция в нем перестает изменяться. В момент t = а ток скачком возрастает и приложенное напряжение уравновешивается падением напряжения на нагрузке. Кривая тока повторяет форму кривой напряжения. При t = и-Цл-fa) работа дросселя происходит снова на крутом участке кривой намагничивания, где возникает изменение индукции. Затем процесс повторяется.

Характеристика вход • — выход усилителя приведена на 3.1, б. Коэффициент усиления по току для участка характеристики, соответствующего диапазону изменения напряженности управления от 3 до 10 А/см (напряженность рабочей цепи при этом увеличивается с 3,2 до 9,8 А/см)

Тангенс угла потерь tg 6 и критическая частота /нр. Экспериментально установлено, что для некоторой области изменения напряженности магнитного поля от нуля и выше (область Рэлея, определяемая обычно десятыми долями А/м) выражение для тангенса угла потерь в зависимости от / и Н может быть представлено следующим образом:

Применение разомкнутого сердечника ухудшает ряд параметров модулятора, таких, как коэффициент передачи (коэффициент усиления) п чувствительность. Однако магнитомодуляционные датчики дают возможность измерять достаточно малые изменения напряженности внешнего магнитного поля — до 10~4 А/м, т. е. несоизмеримо меньше магнитного поля Земли. Это позволяет широко использовать их в приборах навигационного назначения, геомагнитной разведки, металлоискателей и т. п. устройствах.

Задача 2.1. Применяя закон полного тока, вывести закономерность изменения напряженности магнитного поля в зависимости от расстояния от оси коаксиального кабеля

По данным подсчета на 2.1, б построен график изменения напряженности магнитного поля для положительных и отрицательных значений х.

Увеличение емкостной проводимости, пропорциональное частоте, обусловлено ростом тока смещения в емкости с увеличением скорости изменения напряженности электрического поля.

На 2.11 приведена диаграмма изменения индукции по высоте зубца при v=l,5, а также кривая изменения напряженности магнитного поля в зубце, полученная из кривой намагничивания электротехнической стали марки 1212, при flzmin=l>6 Тл. Из 2.11 видно, что напряженность магнитного поля в зубце неравномерна.

5.8. Графики изменения напряженности электромагнитного поля в зависимости от допускаемой продолжительности пребывания в нем живых организмов

Закон изменения напряженности магнитного поля и магнитной индукции во времени в общем случае не является синусоидальным вследствие нелинейности кривой намагничивания и гистерезиса.