Включении элементов

К схемным методам замедления времени срабатывания и отпускания электромагнита относится метод шунтирования обмотки конденсатором ( 10.10). Очевидно, что при включении электромагнита ток в обмотке будет нарастать с некоторой задержкой (время срабатывания может быть увеличено до 1 с при 30—50 мс у нормальных реле). При отключении, наоборот, конденсатор будет разряжаться на обмотку, замедляя уменьшение потока, Дополнительное сопротивление

магнитов: клапанного (а), прямоходового (б), с поперечным движением якоря (в). В каждой из этих схем имеется магни-топровод, в который входят сердечник /, якорь 4, полюсный наконечник 5, ярмо 3. На сердечнике находится обмотка электромагнита 2. При включении электромагнита в электрическую цепь в обмотке возникает электрический ток, в результате чего подвижный якорь притягивает к сердечнику. Механическая связь якоря электромагнита с объектом управления или регулирования обеспечивает заданное действие исполнительного элемента в автоматической системе. Примерами практического применения электромагнитов в исполнительных устройствах могут служить электромагнитный вентиль, электромагнитная муфта.

Нелинейность зависимости потокосцепления от тока необходимо учитывать при форсированном включении электромагнита, а также при определении ?тр при отпускании якоря. Время /тр при размыкании цепи обмотки • определяется в основном вихревыми токами в магнитопроводе, пренебрежение которыми может привести к существенным ошибкам в расчете.

247. Между полюсами электромагнита расположен ко-роткозамкнутый кольцевой виток площадью 0,025 м2 и сопротивлением 0,1 Ом. Какой ток потечет по короткозам-кнутому витку при включении электромагнита, если время нарастания индукции до значения 0,5 Т составляет 0,01 с, плоскость витка перпендикулярна магнитным силовым линиям?

Уравнение (2.13)—приближенное, оно не учитывает насыщения стали и другие. Выше рассматривались характеристики электромагнитов при не изменяющейся во времени магнитодвижущей силе F. В действительности при включении электромагнита на напряжение ток в обмотке изменяется во времени, причем закон изменения тока будет различным: один — до начала движения якоря, другой — когда якорь придет в движение. Поэтому различают время трогания якоря и время его движения и рассмотрение этих слагаемых времени срабатывания производят раздельно. i

Оно характеризует переходный процесс при включении электромагнита в период трогания.

Схема изменения тока и потока при включении электромагнита переменного тока показана на 7-12.

8-2. Кривая нарастания тока в катушке при включении электромагнита постоянного тока

На 8-2 приведена характерная для электромагнитов постоянного тока кривая нарастания тока в катушке при включении электромагнита. Для каждого момента времени здесь справедливо уравнение

Широко применяется замедление действия электромагнита при помощи корот-козамкнутого витка, имеющего малое электрическое сопротивление ( 8-10, в). Короткозамкнутый виток (обмотка) замедляет нарастание потока при включении электромагнита и в гораздо большей степени его уменьшение при отключении электромагнита.

Еще большее ускорение может быть получено при включении электромагнита по схеме 8-12,6. В момент включения конденсатор представляет собой очень маленькое 'сопротивление. Сопротивление Ra оказывается как бы шунтированным. Почти все напряжение сети оказывается приложенным к катушке, рассчитанной только на часть напряжения. Ток в катушке электромагнита быстро нарастает, и включение электромагнита ускоряется. Когда конденсатор зарядится, ток в цепи будет определяться суммарным сопротивлением RK + Rn, как в схеме на 8-12, а.

В неразветвленной электрической цепи переменного тока при определенных условиях может наступить резонанс напряжений (явление в неразветвленной электрической цепи, содержащей последовательно соединенные индуктивный и емкостный элементы, при котором разность фаз напряжения и тока на входе цепи равна нулю) — особое состояние цепи переменного тока при последовательном включении элементов с индуктивностью L и емкостью С, при котором индуктивное сопротивление цепи оказывается равным емкостному ее сопротивлению

ях одновременной работы элементов с одним выключателем на присоединение на двух системах шин с нормально включенным шиносоединительным выключателем ( 11.2, а и б) или при включении элементов через два выключателя по полуторной схеме ( 11.2, в) и ей подобных с рассматриваемой точки зрения. Такая защита может иногда потребоваться и для шин подстанций, соединенных линией с ответвлениями, для обеспечения более надежного питания потребителей последних ( 11.2,г).

2-35. Последовательное включение резистора, катушки индуктивности и конденсатора: а — схема, эквивалентная катушке индуктивности; б — схема, эквивалентная конденсатору; в — схема при последовательном включении элементов; е — эквивалентная схема цепи

В последних двух случаях легко провести аналогию между отрезками длинной линии и одиночным колебательным контуром, основывается на характере изменения сопротивления и означена на рисунке, где у экстремальных значений Z 1 соответствующая схема контура, имеющего то же сопротивление при резонансе. Отличие же заключается в том, что у линии i ри изменении ее длины или частоты внешней э. д. с. явления резонанса наблюдаются при целом ряде значений, удовлетворяющих условиям (3.94) и (3.95). Интересно отметить, что выбором длины линии можно делать ее эквивалентной любому включении! элементов Б колебательном контуре, последовательному и параллельному. При постоянной длине линии х = I изменение частоты питающего ее генератора (изменение длины волны К) также приводит к изменению соотношения //1Л и соответственному изменению Z,

5-33. Последовательное включение активного сопротивления, индуктивности и емкости: а — схема, эквивалентная катушке индуктивности; б — схема, эквивалентная конденсатору; в — схема при последовательном включении элементов; г — эквивалентная

В неразветвленной электрической цепи переменного тока при определенных условиях может наступить резонанс напряжений (явление в неразветвленной электрической цепи, содержащей последовательно соединенные индуктивный и емкостный элементы, при котором разность фаз напряжения и тока на входе цепи равна нулю) — особое состояние цепи переменного тока при последовательном включении элементов с индуктивностью L и емкостью С, при котором индуктивное сопротивление цепи оказывается равным емкостному ее сопротивлению (Xt=Xc).

При последовательном включении элементов электроснабжения оценка надежности производится на основании следующих выражений:

ях одновременной работы элементов с одним выключателем на присоединение на двух системах шин с нормально включенным шиносоединительным выключателем ( 11.2,а и б) или при включении элементов через два выключателя по полуторной схеме ( 11.2, в) и ей подобных с рассматриваемой точки зрения. Такая защита может иногда потребоваться и для шин подстанций, соединенных линией с ответвлениями, для обеспечения более надежного питания потребителей последних ( 11.2,г).

При последовательном включении элементов электроснабжения оценка надежности производится на основании следующих выражений:

6-6). Здесь, как и при последовательном включении элементов ТТЛ, повышение крутизны переходного (вертикального) участка характеристики и изломы на переходах от горизонтальных участков к вертикальному обеспечиваются за счет значительного усиления сигналов.