Переменный магнитный

В гл. 4 отмечено, что в современной электроэнергетике используется в основном переменный электрический ток. Для получения, передачи и распределения электрической энергии применяют трехфазные электрические системы. Все элементы трехфазной системы впервые разработал выдающийся русский инженер-изобретатель М. О. Доливо-Добровольский (1861 —1919). В короткий период им были созданы трехфазные устройства: генератор с вращающимся магнитным полем (1888), асинхронный двигатель с короткозамкнутой обмоткой ротора (1889), трансформатор (1890) и др. В 1891 г. на Всемирной электротехнической выставке М. О. Доливо-Добровольский демонстрировал первую в мире трехфазную линию электропередачи на расстояние 175 км.

Переменный электрический ток в цепи с условно-нелинейным резистивным двухполюсником. Известна однозначная зависимость между действующими током и напряжением нелинейного двухполюсника I(U). Э. д. с. - синусоидальная, линейная цепь — произвольная. То- 5,7 ки во всех элементах цепи синусои-

§ 6.3. Переменный электрический ток в цепи с нелинейным резистивным четырехполюсником

§ 6.3. Переменный электрический ток в цепи с нелинейным резистивным

Внешне токамак похож на большой трансформатор с железным замкнутым сердечником и первичной обмоткой, по которой пропускают переменный электрический ток — в простейшем случае ток разряда конденсаторной батареи. В качестве вторичной обмотки служит единственный замкнутый виток вакуумной камеры — плазменный шнур.

Измерительные сигналы и их параметры. В общем случае под сигналом подразумевают материальный носитель информации, а измерительным называют сигнал, несущий информацию о значении измеряемой величины. Входной измерительный сигнал, т. е. сигнал, воздействующий на вход средства измерений, является в большинстве случаев некоторым физическим процессом, параметры которого являются той или иной функцией времени. Измеряемая величина — это определенный параметр этого процесса. Поэтому не следует отождествлять понятие измерительный сигнал и понятие измеряемая величина. Физический процесс может обладать многими параметрами, но в каждом конкретном случае нас интересует определенный параметр этого процесса, какая-то одна физическая величина. В общем случае измерительный сигнал не является измеряемой величиной, а несет лишь информацию об измеряемой величине. Если, например, при измерении частоты входным сигналом измерительного устройства является переменный электрический ток, то измеряемой величиной является, естественно, частота, информация о которой заложена во входном сигнале.

Последние изготовляются чаще всего методом электрического осаждения на керамическую металлизированную основу. Возбуждающее магнитное поле образуется в этом случае с помощью тороидальной обмотки или осевого проводника, через которые пропускают переменный электрический ток.

Электрошлаковый процесс [Л. 33] (ЭШП) был разработан впервые Институтом электросварки имени Е, О. Патона АН УССР и прошел первые промышленные испытания в 1958 г. В сравнительно короткий срок этот процесс получил широкое применение для производства высококачественной стали в отечественной промышленности и за рубежом. Сущность процесса заключается в следующем ( 8-1). Расходуемый электрод 1 из переплавляемого металла погружается в слой жидкого электропроводящего флюса (шлака) 2, размещенный в водоохлаждаемом металлическом кристаллизаторе 3, к которому примыкает водоохлаждаемый поддон 4. Переменный электрический ток, проходящий по электроду и шлаку, поддерживает последний в расплавленном состоянии. Часть тепла, выделяемого в шлаковой ванне, передается электроду, торец которого оплавляется. Капли металла, стекающие с торца электрода, проходят через слой шлака, очищаются в результате контакта с ним и формируются в кристаллизаторе в виде слитка 5, верх которого образует лунка жидкого металла 6'. Размеры и форма слитка соответствуют размерам и форме внутренней полости кристаллизатора. В процессе плавки на боковой поверхности слитка образуется шлаковая корочка (гар-ниссаж) толщиной 1—3 мм, служащая естественной тепловой и электрической изоляцией слитка от кристаллизатора.

Термоэлектрический преобразователь как разновидность электрических преобразователей следует рассматривать состоящим из двух преобразователей, представляющих единое ц лое. Переменный электрический ток — его действующее значение — преобразуется в тепло (первая ступень преобразования), а тепло, связанное с температурой,

Переменный электрический ток распределяется неравномерно по сечению проводов, причем плотность тока имеет наибольшие значения на поверхности провода и убывает по мере удаления от поверхности в глубь провода. Это явление называется поверх-ностным эффектом.

Замечательным свойством р—«-перехода, которое лежит в основе работы многих полупроводниковых приборов, является его •способность выпрямлять переменный электрический ток.

нитный поток Ф. Переменный магнитный поток Ф создаст в обмотке н1! ЭДС Et, а в обмотке vv2 ЭДС ?2. Когда есть нагрузка, электрическая цепь вторичной обмотки оказывается замкнутой и ЭДС Е2 вызовет в ней ток /2. Таким образом, электрическая энергия первичной цепи с параметрами l/j, /i и частотой / будет преобразована в энергию переменного тока вторичной цепи с параметрами С/2, 12 и /.

В корпус I вмонтирован сердечник 2 статора, представляющий собой полый цилиндр, на внутренней поверхности которого имеются пазы 3 с обмоткой статора 4. Часть обмотки 4', находящаяся вне пазов 3, называется лобовой; она отогнута к торцам сердечника статора. Так как в сердечнике статора действует переменный магнитный поток и на статор действует момент, развиваемый двигателем, сердечник должен изготовляться из ферромагнитного материала достаточной механической прочности. Для уменьшения потерь от вихревых токов

Рассмотрим синусно-косинусный режим работы вращающегося трансформатора. В этом случае на обмотку возбуждения В подается переменное напряжение f вх. Напряжение вызывает ток в обмотке, а последний — переменный магнитный поток Фт, пронизывающий об-мотки ротора С и S. Продольные составляющие потоков обмоток С и $, обусловливающие ЭДС, возникающую в них^ как это следует из векторной диаграммы 10.52, соответственно равны

Одна из схем однофазного асинхронного тахогенератора с полым ротором приведена на 14.42. Если ротор тахогенератора неподвижен (со =0), то переменный магнитный ноток Ф(, возбуждаемый током в катушке w , подключенной к сети, индуктирует в стенках полого ротора как в короткозамкнутой вторичной обмотке трансформатора переменные токи /т . Эти токи создают переменный магнитный поток Ф , но в измерительной катушке wH3, ось которой расположена под углом 90° к оси катушки возбуждения wB03, ЭДС не индуктируется.

Если ротор тахогенератора вращается с угловой скоростью о>р, то в стенках полого ротора, пересекающих магнитные линии потока возбуждения Ф(, будут индуктироваться кроме переменных токов /тр еще и переменные токи гвр, обусловленные вращением ротора. Создаваемый переменными токами /вр переменный магнитный поток Ф^. будет направлен

1) переменный магнитный поток, созданный током в обмотке wp, наводит переменную э. д. с. в обмотке wy, вследствие чего в цепи управления возникает переменный ток, вызывающий дополнительные потери мощности и ухудшение работы усилителя-,

Намагничивающая сила первичной обмотки i\ N\ создает в магнитопроводе переменный магнитный поток Ф, который сцеплен с обеими обмотками и в них индуктирует э.д.с.: е\ = = — #1 ЛФ/dt; ei= - N2 dФ/dt.

Переменный магнитный поток, созданный током обмотки возбуждения, индуктирует в фазах обмотки ротора э.д.с., величина которой зависит от пространственного их расположения.

Рассмотренная схема дросселя насыщения имеет существенный недостаток — переменный магнитный поток индуктирует в обмотке No переменную э.д.с., поэтому в управляющей цепи возникает переменная составляющая тока, которая искажает процесс. Этот недостаток можно устранить, если каждую из обмоток (Л/i и NQ) выполнить из двух одинаковых частей и расположить на двух сердечниках ( 10.28, а). Две части каждой обмотки соединяются между собой последовательно, но части обмотки переменного тока (N\) включаются согласно, а части

Такой же результат достигается в дросселе с трехстержневым сердечником ( 10.28, б), если управляющая обмотка Wo расположена на среднем стержне, а обмотка переменного тока разделена на две одинаковые части, которые расположены на крайних стержнях и соединены последовательно согласно. При таком включении переменные составляющие магнитного потока в среднем стержне направлены противоположно, поэтому результирующий переменный магнитный поток в нем равен нулю и переменная э.д.с. в управляющей обмотке не индуцируется.

Переменный магнитный поток вызывает в магнитопроводе вихревые токи, которые зависят от частоты, проводимости материала магнито-провода и его формы. Помимо потерь энергии вихревые токи размагничивают магнитопровод, вытесняя магнитный поток к поверхности.