Проводимости воздушного

I. Проводимости воздушных промежутков без учета выпучивания магнитного потока

3.3.2. Расчет магнитной проводимости воздушных зазоров

3.3.2. Расчет магнитной проводимости воздушных зазоров........... 57

Принцип действия индукционного датчика, реагирующего на угловые перемещения подвижной системы, поясняется В. 15,6.-На крайних стержнях магнитопровода размещены две половины обмотки 2(w/2), на которую подано напряжение ll_ переменного тока повышенной частоты. Якорь Я связан с подвижной системой, угловое перемещение которой контролируется датчиком. В нейтральном среднем положении якорь расположен симметрично по отношению к магнитопроводу, когда магнитные проводимости воздушных зазоров для потоков Ф) и Фа одинакова. Поэтому потоки Ф, = Ф2, результирующий поток в среднем стержне равен нулю и ЭДС в выходной обмотке не наводятся.

При угловом перемещении якоря оказываются неодинаковыми магнитные проводимости воздушных зазоров и возникает неравенство потоков Ф1 и Ф2. Магнитный поток в среднем стержне становится отличным от нуля, поэтоуу в обмотке аУэ изведется ЭДС.

Расчет магнитной цепи, изображенной на 1.3,6, обычно сводится к определению магнитодвижущей силы F—iw, которая необходима для создания заданной величины магнитного потока на том или ином участке, например потока Фв в воздушных зазорах 6, и б2 (прямая задача). Обратная задача заключается в определении, например, потока Фе при заданной E — iw. Для решения любой задачи необходимо предварительно найти магнитные сопротивления воздушных зазоров (R(,\ и R(,z) и стальных участков магнитопровода (/?i a, RZ-а, #з 4, Rs e, RT s, Rs-i). Расчет сопротивлений (и проводимостей) ферромагнитных участков проводится по формулам (1.18) и (1.19) для заданных длины / и сечения S участка магнитопровода. Магнитная проницаемость ц стали не постоянна, она зависит от магнитной индукции В и напряженности поля Н, взаимосвязь между которыми B — \iH определяется кривыми намагничивания (в статике) или кривыми гистерезиса (в динамике). Магнитные сопротивления (проводимости) воздушных зазоров рассчитываются при неизменяемой магнитной проницаемости воздуха (цо=1,25-10~6 Гн/м) и зависят от геометрических размеров воздушного зазора, а также от структуры магнитного поля.

1.8. К определению магнитной проводимости воздушных за-

где AI и Аг — магнитные проводимости воздушных зазоров и] и 6} 3

где Am, Х<,2, Кы, А,(,2 — удельные магнитные проводимости воздушных зазоров 6i и 62 в направлении граней а и Ь; mul, m02, '"м. 'я,,2 и «ai, л„2, /IM, Л(,2 — соответственно число элементарных и единичных трубок с граней а и b для зазоров б] и бг-

7-2. К определению проводимости воздушных зазоров Для полюсов по 7-2, а Л = u0afe/5, а для полюсов по 7-2,6

где Лр и Л6 — соответственно проводимости воздушных зазоров для потока рассеяния и рабочего потока.

т. е. якорь перемещается в направлении увеличения проводимости воздушного зазора (уменьшения х).

Положение точки на кривой размагничивания и, следовательно, величины В к Н зависят от проводимости воздушного зазора. Чем меньше величина зазора, тем больше В и меньше Н. Удельная внешняя энергия при этом изменяется.

т. е. якорь перемещается в направлении увеличения проводимости воздушного зазора (уменьшения х).

т. е. якорь перемещается в направлении увеличения проводимости воздушного зазора (уменьшения х).

На характеристики ЭП большое влияние оказывают также множество зубцовых гармоник. В электрических машинах обмотки расположены в пазах, поэтому характер поля в воздушном зазоре определяется как распределением МДС, так и неравномерностью проводимости воздушного зазора:

Индукция в воздушном зазоре в функции координаты, отсчитываемой по окружности, пропорциональна удельной магнитной проводимости. Аналитическое определение К&(х) затруднено из-за наличия пазов на роторе и статоре и относительного перемещения ротора и статора. Принято величину удельной проводимости воздушного зазора определять как произведение относительных удельных магнитных проводимостей, рассчитанных отдельно для статора и ротора в предположении, что пазы имеются только на одной стороне зазора:

На характеристики ЭП большое влияние оказывают также множество зубцовых гармоник. В электрических машинах обмотки расположены в пазах, поэтому характер поля в воздушном зазоре определяется как распределением МДС, так и неравномерностью проводимости воздушного зазора:

Индукция в воздушном зазоре в функции координаты, отсчитываемой по окружности, пропорциональна удельной магнитной проводимости. Аналитическое определение \ь(х) затруднено из-за наличия пазов на роторе и статоре и относительного перемещения ротора и статора. Принято величину удельной проводимости воздушного зазора определять как произведение относительных удельных магнитных проводимостей, рассчитанных отдельно для статора и ротора в предположении, что пазы имеются только на одной стороне зазора:

Существенно уменьшить пульсации проводимости воздушного зазора можно путем скоса паза на одно зубцовое деление, когда начало и конец паза смещаются по образующей на зубцовое деление ( 2.10).

Добавочные потери в стали состоят из пульсационных и поверх-постных. Пульсационные потери вызываются периодическим изменением потока, вращающегося относительно сердечника. Например, на II. 2 при положении, показанном сплошными линиями, под полюсным наконечником располагается пять зубцов, а при положении, показанном пунктиром, — четыре. Изменение числа зубцов под полюсным наконечником приводит к изменению проводимости воздушного зазора, а следовательно, и величины потока. Такая пульсация потока называется продольной, так как она проходит по всем, участкам длины магнитопровода. Продольные пульсации вызывают в стальных сердечниках магнитопровода и в обмотках вихревые токи, создающие дополнительные потери. Кроме этого вида пульсаций, имеются так называемые поперечные пульсации потока, вызываемые уменьшением индукции под пазами. Неравномерное распределение потока

Анализируя выражение (VIII. 31, б), видим, что индуктивное сопротивление при равномерном воздушном зазоре пропорционально частоте изменения тока, квадрату числа витков обмотки и магнитной проводимости воздушного зазора.