Периодически изменяющиеся

Амплитуда /т — наибольшая абсолютная величина, которую принимает периодически изменяющийся электрический ток. В данном примере из уравнения и графика непосредственно видно, что /т =100 А.

Колебания ротора синхронной машины могут быть вынужденными, если на него действует периодически изменяющийся внешний момент. Такие колебания образуются в синхронных генераторах, приводимых во вращение от поршневых машин, например от двигателей внутреннего сгорания, а также в синхронных двигателях, служащих для привода поршневых компрессоров. Поэтому для уменьшения неравномерности вращающего момента двигатели внутреннего сгорания, предназначенные для вращения синхронных генераторов, и поршневые компрессоры часто снабжают маховиками. Сами же генераторы и электродвигатели должны в этом случае иметь достаточно мощную демпферную обмотку.

Рассмотрим работу осциллографа, используемого для визуального наблюдения переменного напряжения ( 20.16). В осциллографах применяют трубки с электростатическим управлением. Так как любой периодически изменяющийся сигнал, как правило, изображается с помощью временной диаграммы, необходимо обеспечить временную характеристику (ось вре-

Сигнал, несущий информацию об измеряемой величине, может периодически изменяться во времени (переменный ток, переменное напряжение, периодически изменяющийся механический момент и т. д.). Поэтому анализ структурных схем следовало бы вести с учетом понятий: комплексный коэффициент преобразования, комплексная чувствительность, комплексная погрешность. Однако далее для упрощения будем анализировать структурные схемы только для наиболее часто встречающегося сигнала, амплитуда которого — информативный параметр.

При воздействии на первичную обмотку трансформатора напряжения «! по (2-1) в ней возникает периодически изменяющийся ток /„, называемый током холостого хода. Этот ток образует главное магнитное поле, линии которого замыкаются в пределах магнито провода, обладающего весьма большой магнитной проницаемостью \\,г ^> 1 , и сцеплены со всеми витками первичной юг и вторичной w« обмоток, и магнитное поле рассеяния, линии которого сцеплены только с витками первичной обмотки.

4. После этого начинается переходный процесс, связанный с нарастанием и установлением тока if в обмотке возбуждения и тока i в обмотке якоря. В результате взаимодействия этих токов появляется периодически изменяющийся электромагнитный момент, под действием которого ротор при определенных условиях втягивается в синхронизм. Его частота вращения делается синхронной; угол 6 между О — — #с и ЭДС ?/ становится равным нулю (предполагается, что момент Мв приводного двигателя уравновешивается моментом трения и потерь холостого хода).

^^периодически изменяющийся с частотой ш ток, амплитуда которого, затухая, достигает установившегося значения ?/H/coLd —(этот-тек складывается непериодической составляющей и установившегося тока короткого замыкания);

было Фст + Фсв = 0. Если бы активное сопротивление системы первичной обмотки было равно нулю (гг = 0), то электромагнитная энергия, соответствующая потоку Фсв, не могла бы рассеяться и поток Фсв оставался бы постоянным по величине и знаку в течение неопределенного времени (прерывистая прямая на 21-1), налагаясь на периодически изменяющийся поток установившегося режима Фст. В моменты, когда оба потока направлены по контуру сердечника трансформатора одинаково и, следовательно, арифметически складываются, сталь сердечника может оказаться насыщенной гораздо сильнее, чем при установившемся режиме холостого хода, соответственно чему растет и ток холостого хода, определяемый по кривой намагничения трансформатора.

*) Встречается и другое определение, при котором переменным называется только периодически изменяющийся ток, среднее значение которого за период равно нулю (или, во всяком случае, мало по сравнению с мгновенными значениями). Так как в дальнейшем будет встречаться и непериодический ток, удобнее пользоваться более общим определением.

Если пропустить по гальванометру периодически изменяющийся ток, то его подвижная часть придет в колебательное движение. Из анализа динамики подвижной части гальванометра вытекает, что его амплитудная погрешность тем меньше, чем выше частота его собственных колебаний /„ (по сравнению с частотой измеряемых колебаний), что достигается за счет уменьшения момента инерции подвижной части и увеличения удельного противодействующего момента W. На величину амплитудной погрешности влияет также степень успокоения р. Наименьшую амплитудную погрешность имеют гальванометры, обладающие р = 0,6 -*- 0,7. Для получения таких значений Р подвижную часть гальванометра помещают в жидкость. При этом следует учитывать, что применение жидкостного успокоения уменьшает примерно в 2 раза частоту собственных колебаний.

вибраторов, оптической системы, приспособления для наблюдения •и фотографирования исследуемого процесса. Вибратор ( 9:18, а) состоит из натянутой бронзовой ленточки в виде петли. Петля находится в магнитном поле постоянногб магнита и натянута на призмах с помощью пружинки. На петле укреплено маленькое зеркало. Вибратор помещают в пластмассовый корпус с окошком против зеркала. Корпус заполняется специальным маслом для успокоения петли вибратора. Ток, проходящий по петле, будет взаимодействовать с полем постоянного магнита и появится вращающий момент,1 под действием которого петля и зеркало повернутся в ту или иную сторону в зависимости от направления тока в петле. Если пропустить по петле вибратора периодически изменяющийся ток, то петля с зеркалом придет в колебательное движение. Так как инерция петли с зеркалом очень мала, а собственная резонансная частота колебаний петли не превышает 10—20 кгц, то угол отклонения зеркала в каждый момент времени будет пропорционален мгновенному значению исследуемого тока частотой не выше 5—10 кгц.

от источника постоянного напряжения (возбудителя). При вращении ротора с равномерной скоростью в обмотках фаз статора индуктируются периодически изменяющиеся синусоидальные э.д.с. одинаковой частоты, но отличающиеся друг от друга по фазе вследствие их пространственного смещения.

Определение коэффициента приведения сопротивлений. Рассмотрим систему уравнений равновесия напряжений двух магнито-связанных контуров, замкнутых на периодически изменяющиеся напряжения:

Самовозбуждение возможно при работе СГ на длинную линию электропередачи, так как линия электропередачи обладает естественной емкостью относительно земли. Возможны случаи непосредственного включения конденсаторов в цепь статора. При работе СМ на емкостную нагрузку периодически изменяющиеся индуктивности ее обмоток фаз и емкость образуют колебательную систему, в которой при определенном соотношении параметров могут возникнуть самопроизвольные колебания тока с возрастающей амплитудой. Для возникновения самовозбуждения достаточно наличия остаточного намагничивания стали машины. Поэтому самовозбуждение возможно и при работе СМ в асинхронном режиме.

При установившихся режимах закон изменения во времени токов повторяется периодически в течение сколь угодно длительного времени. Установившиеся периодические токи могут изменяться во времени по любому закону. В технике под переменными токами понимают трки, периодически изменяющиеся во времени по синусоидальному закону.

Если периодически изменяющиеся ток или напряжение отличны от синусоиды, то коэффициенты формы и амплитуды имеют различные значения в зависимости от формы кривых, от закона изменения во времени токов и напряжений. Чем острее кривая, тем большие значения принимают коэффициенты формы и амплитуды.

Периодически изменяющиеся в пространстве магнитные поля в электрических машинах получают сочетанием конструкций обмоток и магнитопроводов.

Можно ли получить магнитное поле с постоянной по значению индукцией, складывая периодически изменяющиеся магнитные поля? Можно 79

хронные моменты), но и при других частотах вращения В этом случае вращающиеся поля образуют периодически изменяющиеся вибрационные моменты, которые в течение одного полупериода направлены в сторону вращения ротора, а в течение последующего полупериода —в противоположном направлении

4. При насыщении МС в ЭММ переменного тока периодически изменяющиеся величины (например, ток в обмотках, в короткозамкнутых витках и пр.) могут изменяться не по гармоническим, а по иным законам.

Периодически изменяющиеся главное магнитное поле и поле рассеяния индуктируют в обмотках, с которыми они сцеплены, ЭДС. При положительных направлениях для токов, напряжений, ЭДС и линий магнитного поля, показанных на 2-1, ЭДС взаимной индукции в первичной обмотке

2) в нее входят периодически изменяющиеся взаимные индуктивности LAa, LAb и др., вследствие чего часть коэффициентов при производных токов в дифференциальных уравнениях (69-1), (69-2) периодически изменяется в функции времени.