Сопротивления магнитопровода

якоря оказывает влияние как по поперечной, так и по продольной осям ротора. У явнополюсных машин возникают дополнительные осложнения, связанные с тем, что у них магнитное сопротивление для поля поперечной и продольной реакций якоря неодинаково. Влияя на результирующий поток, реакция якоря тем самым оказывает влияние и на напряжение генератора, что является нежелательным. Ограничить влияние реакции якоря можно уменьшением его поля, что достигается увеличением сопротивления магнитной цепи. С этой целью воздушный зазор в синхронных машинах делает-х ся сравнительно большим, хотя при этом приходится увеличивать м. д. с. обмотки возбуждения ротора.

В асинхронной машине индуктивное сопротивление намагничивающей цепи значительно меньше, чем в трансформаторе, а намагничивающий ток — значительно больше. Это связано с тем, что из-за зазора между статором и ротором сопротивление магнитной цепи, по которой замыкается основной поток машины, значительно больше сопротивления магнитной цепи трансформатора.

сравнению с синхронными двигателями с обмоткой возбуждения на роторе; при их использовании не требуется иметь источник постоянного тока для питания цепи возбуждения. Основными недостатками реактивного двигателя являются сравнительно небольшой пусковой момент и низкий coscp, не превышающий обычно 0,5. Последнее объясняется тем, что магнитный поток создается только за счет реактивного тока обмотки якоря, величина которого из-за повышенного сопротивления магнитной цепи машины довольно велика.

Выбрав форму и основные конструктивные размеры магнитопровода, определив начальный зазор и индукцию, необходимо рассчитать магнитное сопротивление всей магнитной цепи, включая магнитопро-вод и воздушные зазоры. Точный расчет магнитного сопротивления магнитопровода не представляется возможным. Его значение определяется не только геометрическими размерами магнитопровода и свойствами материала, но также такими факторами, как потери на гистерезис и поверхностный эффект. Кроме того, оно зависит от величины воздушного зазора, при изменении которого изменяется индукция. В связи с этим во многих работах [ПО, 127] при расчете магнитного сопротивления магнитной цепи индуктивных преобразователей делается допущение, что магнитное сопротивление стальных участков намного меньше сопротивления воздушного зазора и, следовательно, им можно пренебречь.

29. Приведите выражения для магнитного сопротивления, магнитной емкости и магнитной индуктивности магнитной цепи, пользуясь методом электромагнитных аналогий.

В индуктивных преобразователях используется зависимость индуктивности катушки от изменения сопротивления магнитной цепи.

В микрометрах и толщиномерах в качестве основных преобразователей могут быть использованы почти все типы преобразователей (см. ч. 1), естественной входной величиной которых является механическое перемещение. В микрометрах наиболее часто применяются индуктивные, фотоэлектрические и емкостные преобразователи. В толщиномерах получили наибольшее распространение преобразователи, основанные на использовании свойств магнитных цепей, и ионизационные преобразователи. Дело в том, что к толщиномерам, в отличие от микрометров, очень часто предъявляется требование, чтобы толщина объекта (стенкк трубы, корпуса судна, гальванического или красочного покрытия и т. д.) была измерена при доступе только с одной стороны. Поэтому методы построения толщиномеров основываются, например, на изменении тягового усилия постоянного магнита или электромагнита в зависимости от толщины изделия или покрытия (отрывные поиборы) или на изменении сопротивления магнитной цепи в зависимости от толщины измеряемого объекта (индуктивные приборы). В ионизационных толщиномерах исследуемая толщина определяется либо по интенсивности поглощения р, у или рентгеновского излучения (при двустороннем доступе), либо по интенсивности его рассеивания (при одностороннем доступе).

Конструкция двигателя с полым ротором показана на 26-11. Статор этого двигателя / устроен аналогично статору обычной асинхронной машины и имеет обмотку 3, состоящую из двух фаз, сдвинутых относительно друг 'друга в пространстве на 90 эл. градусов. Двигатель имеет также внутренний статор 2, т. .е. неподвижный пакет из листов электротехнической стали. Назначение ^ этого статора заключается в уменьшении сопротивления магнитной цепи двигателя. Ротор 4 двигателя выполнен в виде полого тонкостенного (менее одного миллиметра) цилиндра из немагнитного металла или сплава (обычно из алюминия). Ротор укреплен на втулке 5, через которую движение передается на вал. При такой конструкции ротор обладает ничтожной инерцией, что имеет чрезвычайно существенное значение с точки зрения быстроты реагирования двигателя на появление или исчезновение сигнала.

В индуктивных преобразователях используется зависимость индуктивности катушки от изменения сопротивления магнитной цепи.

где #ц и Хр — соответственно активное и реактивное магнитные сопротивления магнитной цепи. На 1.7 приведены кривые p* = f(B) и px=/(fi) для сталей марок 1212 (Э12) и 1511 (Э41). Для стали марки 1561 (Э45) построена только кривая р/?В, полученная на постоянном ток? из кривой намагничивания. С изменением частоты переменного тока потери встали, а следовательно, (>.х будут изменяться [8]. В этом случае удельное реактивное магнитное сопротивление при другой частоте f можно представить в виде

В асинхронной машине индуктивное сопротивление намагничивающей цепи значительно меньше, чем в трансформаторе, а намагничивающий ток — значительно больше. Это связано с тем, что из-за наличия зазора между статором и ротором сопротивление магнитной цепи, по которой замыкается основной поток машины, значительно больше сопротивления магнитной цепи трансформатора.

чению сопротивления магнитопровода вихревым токам и к уменьшению этих токов. С той же целью в листовую электротехническую сталь добавляют до 4,8 % кремния. Изоляция листов осуществляется путем оксидирования или с помощью лаков. В измерительных устройствах и при более высоких частотах применяется более тонкая листовая электротехническая сталь, а также магнитоди-электрики и ферриты.

Метод отношений можно применять для определения рабочей точки на кривой размагничивания, на кривой возврата (после магнитной стабилизации), с учетом магнитного сопротивления магнитопровода, при намагничивании без арматуры с последующей сборкой.

с возбуждением от постоянных магнитов показана на 10.11, где обозначены: / — постоянные магниты, расположенные на статоре; 2—обмотка ротора; 3 — цилиндрический ферромагнитный сердечник, служащий для уменьшения магнитного сопротивления магнитопровода; 4 — коллектор; 5 — якорь в виде тонкостенного стаканчика из изоляционного материала.

6. Индукционные датчики, индуктивность которых меняется вследствие изменения магнитного сопротивления магнитопровода.

218. Определить диапазон изменения магнитного сопротивления магнитопровода при изменении его длины в пределах 0,1—-0,3 м, а площади поперечного сечения в пределах 0,01—0,05 м2. Магнитопровод изготовлен из материала с относительной магнитной проницаемостью \л = 500.

точностью работы ИПТ и поэтому ниже. Его недостатком является также необходимость иметь специальный блок питания (на схеме не показан), располагаемый около ЭОП. Однако конструктивное выполнение такого ТА в целом, по-видимому, следует считать более перспективным. Трансреакторы (TAV). Они представляют информацию о первичном токе h в виде вторичного напряжения и2, а не ток i2, как у ТА. Напряжение u2==dii/dt. Коэффициент трансформации KI,UUOM=IIHOK/U2н0м. Сопротивление нагрузки TAV выбирается настолько большим, что он работает в режиме, близком к холостому ходу. Поэтому KI,UHOM в значительно большей мере, чем у ТА, зависит от сопротивления магнитопровода. Для получения необходимой точности трансформации магнитопровод TAV выполняется с большим немагнитным зазором, значение которого должно быть точно отрегулировано и неизменно. Использование TAV неоднократно предлагалось для защит на микроэлектронной базе, имеющих большие входные сопротивления, с учетом того, что использование TAV

Для уменьшения влияния изменения магнитного сопротивления магнитопровода, связанного с изменением индукции при изменении воздушного зазора, значение индукции в магнитопроводе принимают таким, при котором магнитная проницаемость материала была бы максимальной (магнитное сопротивление минимально).

Выбрав форму и основные конструктивные размеры магнитопровода, определив начальный зазор и индукцию, необходимо рассчитать магнитное сопротивление всей магнитной цепи, включая магнитопро-вод и воздушные зазоры. Точный расчет магнитного сопротивления магнитопровода не представляется возможным. Его значение определяется не только геометрическими размерами магнитопровода и свойствами материала, но также такими факторами, как потери на гистерезис и поверхностный эффект. Кроме того, оно зависит от величины воздушного зазора, при изменении которого изменяется индукция. В связи с этим во многих работах [ПО, 127] при расчете магнитного сопротивления магнитной цепи индуктивных преобразователей делается допущение, что магнитное сопротивление стальных участков намного меньше сопротивления воздушного зазора и, следовательно, им можно пренебречь.

•*'" Ц0 (ГнА) Я (А/м) " для магнитного сопротивления магнитопровода

Изменение величины воздушного зазора между якорем и сердечником сопровождается изменением магнитного сопротивления магнитопровода, что при постоянной величине н. с. влечет за собой изменение магнитного потока, индукции и, следовательно, усилия, вызывающего притяжение якоря к сердечнику. Следовательно, Ф = var.

При переменном токе положение якоря электромагнита существенно влияет на величину тока. Питающий катушку ток зависит от величины не только активного, но и индуктивного сопротивления. При большом зазоре индуктивное сопротивление мало и величина тока значительно превосходит таковую при втянутом якоре. Таким образом, ток в катушке зависит от магнитного сопротивления магнитопровода, которое изменяется при изменении величины воздушного зазора, а поскольку / = var, то и н. с. F = Iw — — var.