Составляющей первичного

Обмотки возбуждения синхронных машин и машин постоянного тока выполняются сверхпроводящими, потери в них могут быть равны нулю, так как они косвенно участвуют в процессе преобразования энергии. Так как энергия постоянного тока не преобразуется в электрическую или механическую энергию, обмотка возбуждения может быть заменена постоянными магнитами или машина может быть выполнена без обмотки возбуждения, если поле создается реактивной составляющей переменного тока. В синхронных машинах, работающих параллельно с сетью бесконечной мощности, поле создается постоянным током, протекающим в обмотке возбуждения, и переменными токами, протекающими в обмотке якоря.

Обмотки возбуждения синхронных машин и машин постоянного тока выполняются сверхпроводящими, потери в них могут быть равны нулю, так как они косвенно участвуют в процессе преобразования энергии. Так как энергия постоянного тока обмоток возбуждения не преобразуется в электрическую или механическую энергию, сверхпроводящая обмотка возбуждения может быть заменена постоянными магнитами или машина может быть выполнена без обмотки возбуждения (в случае, когда поле создается реактивной составляющей переменного тока). В синхронных машинах, работающих параллельно с сетью бесконечной мощности, поле создается как постоянным током, протекающим в обмотке возбуждения, так и переменными токами, протекающими в обмотке якоря.

Наличие возбуждения со стороны ротора приводит к тому, что дополнительно к составляющей переменного момента, пульсирую-

В одну группу входят все установки собственно индукционного нагрева проводящих материалов, в том числе и ионизированных газов. В этих установках нагрев осуществляется за счет магнитной составляющей переменного электромагнитного поля индуктированными в нагреваемых объектах токами. Эта группа, как доминирующая, и определила название книги.

напряжения УН. Выходной сигнал УН не содержит постоянной составляющей ( 8.4, е), поскольку усилите-ли переменного напряжения не усиливают постоянного напряжения (или постоянной составляющей переменного напряжения). Схема и принцип действия демодулятора ДМ ( 8.4, в) аналогичны схеме и принципу действия модулятора. На выходе ДМ при синхронной коммутации ключей модулятора и демодулятора (одновременно замкнуты ключи SA1 и SA3, а ключи SA2 и SA4 разомк-

Переменный ток создает перемещающуюся в сторону, противоположную вращению якоря, н. с. якоря, неподвижную относительно полюсов. При созф= 1 н. с. реакция якоря переменного тока является поперечной и действует по оси щеток (кривая / на XIV.4). Постоянный ток в якоре преобразователя идет встречно по отношению к активной составляющей переменного тока. Поэтому н. с. якоря постоянного тока направлена в противоположную сторону (кривая 2). Таким образом, реакции якоря переменного и постоянного токов в значительной степени компенсируют друг друга и их результирующая н. с. (кривая 3) является небольшой.

Найдем соотношения между активной составляющей переменного тока в фазе якоря /фа и постоянным током /п, пренебрегая потерями в якоре преобразователя, т. е. считая, что' мощности со стороны постоянного и переменного тока равны. Тогда

Отношение реактивной составляющей переменного тока в цепи обмотки /фр = -фр- к постоянному току в обмотке /„ = fp обозначим через /г/р. Это отношение будет равно:

Одноякорный преобразователь, как видно из уравнения (17-2), имеет весьма жесткую зависимость между напряжениями со стороны постоянного и переменного тока. При неизменном напряжении на стороне переменного тока Ел ?=» U л = const напряжение на стороне постоянного тока Un «=: Еп является вполне определенным и его регулирование требует добавочных устройств, так как изменение возбуждений будет влиять лишь на величину реактивной составляющей переменного тока, а результирующий поток Ф преобразователя при ?/„!= const также будет оставаться практически постоянным.

Отличительной особенностью электростатического поля является наличие истока и стока — тел, которым сообщены избыточные заряды разных знаков (тел, из которых как бы вытекает и в которые втекает это поле). Электростатическое поле и наэлектризованные тела, являющиеся истоками и стоками поля, неотделимы друг от друга, представляя собой единое физическое целое. Этим электростатическое поле отличается от электрической составляющей переменного электромагнитного поля, которая, существуя в свободном состоянии, имеет вихревой характер, не имеет истока и стока.

Стационарное магнитное поле всегда обусловлено движущимися электрическими зарядами и этим отличается от магнитной составляющей переменного электромагнитного поля, которая, существуя в свободном состоянии (вне связи с движущимися зарядами или с электрическим током), непрерывно изменяется.

Таким образом, МДС, создаваемая током /„, равна по величине и противоположна по фазе МДС вторичной обмотки, т. е. компенсирует МДС вторичной обмотки. Это обусловливает неизменность магнитного потока трансформатора. Векторная диаграмма идеализированного трансформатора, работающего под нагрузкой, показана на 2.11, б. Мощность нагрузочной составляющей первичного тока равна мощности, отдаваемой трансформатором нагрузке, так как

Первичный ток 1г равен геометрической сумме тока 1т и нагрузочной составляющей первичного тока 1{ = — Г2'.

Для преобразования схемы трансформатора (см. 14.3) с магнитной связью обмоток в эквивалентную схему замещения с электрической связью их вынесем мысленно из первичной и приведенной вторичной обмоток активные и индуктивные сопротивления из обмоток и представим эту схему в виде, показанном на 14.4. При таком изображении схемы трансформатора его обмотки уже не обладают собственными сопротивлениями, а содержат лишь индуцированные в них магнитным полем сердечника одинаковые э. д. с. Et = E'2. Следует отметить, что в схеме, изображенной на 14.4, показана не первичная э.д.с. Е!, а обратная ей величина —Elt являющаяся составляющей первичного напряжения ?/х и уравновешивающая эту э.д.с. То же замечание относится и к вторичной цепи в этой схеме, где показаны не вторичные приведенные значения э.д.с. E'v напряжения U'z и тока / 2, а обратные им величины —Е'2, — U2 и —/2, выраженные в масштабе соответствующих величин первичной цепи.

Вектор вторичного напряжения —О'ч = ОС совмещаем с положительным направлением оси ординат. Вектор вторичного тока отстает от вектора напряжения — U2 или опережает его на угол (р.2. Сложив геометрически напряжения — LJ', и падения напряжения во вторичной обмотке —/2 (Г'2 + jx'z), находим вектор составляющей первичного напряжения — Et = OG; вектор основного потока Ф,„ отстает от —Ег на 90°, а вектор намагничивающего тока /0 несколько опережает вектор потока Фт. Вектор первичного тока /\ = —/2_+ + /о- Чтобы построить вектор первичного напряжения 01 = ОА, нужно сложить составляющие этого напряжения—Ё1н11 (r} + /*,).

Диаграммы 14-2 полностью отражают рабочие процессы, происходящие в трансформаторе, однако производить расчет по этим диаграммам затруднительно. Поэтому для приближенного исследования не учитывают наличие составляющей первичного тока, необходимой для создания магнитного потока. Это соответствует упро-

т. е. подведенная к двигателю мощность пропорциональна активной составляющей первичного тока. Но /lfl -- Da ( 27-9), где Da — перпендикуляр, опущенный из точки D на ось абсцисс. При изменении нагрузки точка D перемещается по окружности токов, а точка а скользит по оси абсцисс.

Ток f(, уравновешивающий в магнитном отношении вторичный ток Д. назовем нагрузочной составляющей первичного т ока.

На основании изложенного можно отметить следующее. Поток магнитопровода трансформатора создается суммой н. с. первичного и вторичного токов или н. с. намагничивающей составляющей первичного тока /м. Так как с изменением нагрузки Д и zjfi изменяются, то при Ui — const, согласно выражениям (15-2) и (12-3), несколько изменяются также ?г и Фс. Соответственно этому при изменении нагрузки несколько изменяется также намагничивающая составляющая первичного тока /„.

откуда следует, что при Мст = const изменение Ф приводит к изменению вторичного тока /2 и нагрузочной составляющей первичного тока.

При холостом ходе можно пренебречь падением напряжения в первичной обмотке, а при коротком замыкании — намагничивающей составляющей первичного тока.

При холостом ходе можно пренебречь падением напряжения в первичной обмотке. При коротком замыкании можно пренебречь намагничивающей составляющей первичного тока.