Уменьшается индуктивность

Аналогичная картина возникает и в обмотке ротора двигателя с глубоким пазом. Стержни обмотки ротора можно представить состоящими из ряда расположенных по высоте паза проводников. Проводники, лежащие в нижних слоях паза, охватываются большим магнитным потоком, чем проводники в верхних слоях. В результате индуктивность и индуктивное сопротивление нижних слоев оказывается больше, чем верхних. В первый момент пуска (s = 1) индуктивное сопротивление нижних слоев значительно больше сопротивления верхних и ток вытесняется в верхние слои стержня, что равносильно увеличению активного сопротивления обмотки ротора. По мере разгона двигателя уменьшается индуктивное сопротивление и происходит перераспределение тока по высоте стержня обмотки. После окончания пуска индуктивное сопротивление становится незначительным и ток равномерно распределяется по всему стержню, что равносильно уменьшению активного сопротивления обмотки ротора. Таким образом, при пуске двигателя автоматически изменяется активное сопротивление обмотки ротора; в начале пуска сопротивление значительно больше, чем после окончания пуска.

На 10.7 приведена схема пуска асинхронного двигателя с использованием резонансного реле частоты РУ. При неподвижном роторе реле РУ не работает, так как велико индуктивное сопротивление его катушки. При увеличении скорости частота тока ротора уменьшается и уменьшается индуктивное сопротивление катушки реле. При угловой скорости, соответствующей переключению ступени реостата, ,реле РУ сработает, включится контактор У и зашунтирует реостат в цепи ротора.

Здесь просматривается аналогия с синхронным генератором (СГ), в котором при увеличении 5 уменьшается индуктивное сопротивление Xd и увеличивается активная мощность при условии поддержания на неизменном уровне значения потока взаимной индукции.

При подмагничивании сердечника постоянным током магнитный поток в сердечнике выражается суммой из двух слагаемых Ф = Ф0,4- ф,т sin о)/, где Ф01— постоянная часть потока, обусловленная намагничивающей силой ioA/o дополнительной обмотки. В этом случае рабочая точка перемещается в область магнитного насыщения (участок 2—3), магнитная проницаемость материала сердечника значительно уменьшается и соответственно уменьшается индуктивное сопротивление основной обмотки. При неизменном значении приложенного напряжения ток в основной обмотке значительно увеличивается (ср. кривые 2 и /). Из этого также следует, что изменением постоянного тока в обмотке под-магничивания (в управляющей цепи) можно изменять значение переменного тока в основной обмотке, т. е. в управляемой цепи.

Силовые (рабочие) обмотки N\ магнитных усилителей включены в плечи выпрямителя В\, поэтому ток в них пульсирует, не меняя направления. Такой ток имеет постоянную составляющую, которая подмагничивает сердечники МУ помимо обмоток управления N2. Таким образом, осуществляется положительная обратная связь — с увеличением нагрузки двигателя увеличивается ток в нагрузочных обмотках NI, увеличивается подмагничивание сердечников, уменьшается индуктивное сопротивление обмоток и увеличивается напряжение на зажимах двигателя.

Из выражения для индуктивности обмотки вытекает., что при увеличении воздушного зазора /о индуктивность катушки существенно уменьшается, так как ц0<Цост. В результате значительно уменьшается индуктивное сопротивление обмотки и, как следует из закона Ома I=U/x, увеличивается ток в обмотке.

Аналогичная картина возникает и в обмотке ротора двигателя с глубоким пазом. Стержни обмотки ротора можно представить состоящими из ряда расположенных по высоте паза проводников. Проводники, лежащие в нижних слоях паза, охватываются большим магнитным потоком, чем проводники в верхних слоях. В результате индуктивность и индуктивное сопротивление нижних слоев оказывается больше, чем верхних. В первый момент пуска (s = 1) индуктивное сопротивление нижних слоев значительно больше сопротивления верхних и ток вытесняется в верхние слои стержня, что равносильно увеличению активного сопротивления обмотки ротора. По мере разгона двигателя уменьшается индуктивное сопротивление и происходит перераспределение тока по высоте стержня обмотки. После окончания пуска индуктивное сопротивление становится незначительным и ток равномерно распределяется по всему стержню, что равносильно уменьшению активного сопротивления обмотки ротора. Таким образом, при пуске двигателя автоматически изменяется активное сопротивление обмотки ротора; в начале пуска сопротивление значительно больше, чем после окончания пуска.

тока магнитного усилителя работают как дроссель. На статор поступает пониженное напряжение, при котором электродвигатель начинает набирать частоту вращения. Пусковой ток быстро падает, в связи с чем уменьшается падение напряжения на магнитном усилителе и повышается напряжение на обмотке статора электродвигателя. Одновременно растет ток в обмотках У от выпрямителя ПВ, уменьшается индуктивное сопротивление главных обмоток МУ и происходит дальнейшее увеличение напряжения на обмотке статора электродвигателя до номинальной величины напряжения сети.

Стержни обмотки ротора можно представить состоящими из ряда расположенных по высоте паза проводников. Проводники, лежащие в нижних слоях паза, охватываются большим магнитным потоком, чем проводники в верхних слоях. В результате индуктивность и индуктивное сопротивление нижних слоев оказываются больше, чем верхних. В первый момент пуска (s = 1) индуктивное'сопротивление нижних слоев значительно больше верхних и ток вытесняется в верхние слои стержня, что равносильно увеличению активного сопротивления обмотки ротора. По мере разгона двигателя уменьшается индуктивное сопротивление и происходит перераспределение тока по высоте стержня обмотки. После окончания пуска индуктивное сопротивление становится незначительным и ток равномерно распределяется по всему стержню, что равносильно уменьшению активного сопротивления обмотки ротора. Таким образом, при пуске двигателя автоматически изменяется активное сопротивление обмотки ротора; в начале пуска сопротивление значительно больше, чем после окончани^ пуска.

уменьшается индуктивное падение напряжения Udx-i [см. (3.42)], благодаря чему нагрузочная характеристика идет более полого;

Нужно проследить, чтобы не было воздушного зазора при касании якоря и сердечника электромагнита, так как при наличии воздушного зазора уменьшается индуктивное сопротивление обмотки, увеличивается ток, и катушка может перегреться и выйти из строя.

С увеличением воздушного зазора уменьшается эквивалентная магнитная проницаемость цш магнитной среды электромагнита. В результате одновременного изменения /0 и \хэк, как это вытекает из (6-3) и (6-2), уменьшается индуктивное сопротивление и увеличивается ток катушки. Графики изменения тока и тягового усилия изображены на 6-26,6. Из графика видно, что ток в катушке при втянутом якоре во много раз меньше, а тяговое усилие в 2 — 3 раза больше, чем в исходном положении якоря. Длительная работа электромагнита возможна с полностью втянутым якорем. При разомкнутой магнитной системе вследствие значительного тока катушка может перегреться и выйти из строя.

В § 9.2 было показано, что при выпрямлении переменного тока как в однополупериодном, так и в двухполупериодном выпрямителе напряжение на нагрузочном резисторе, помимо постоянной составляющей, содержит гармонические составляющие значительной амплитуды. Для снижения пульсаций выпрямленного напряжения, т. е. уменьшения переменной составляющей, используют сглаживающие фильтры. Простейшим является индуктивный сглаживающий фильтр, в котором последовательно с нагрузочным резистором выпрямителя включается индуктивная катушка ( 9.17). Активное сопротивление индуктивной катушки выбирают значительно меньше сопротивления г„ нагрузочного резистора выпрямителя, так что постоянная составляющая тока от включения индуктивной катушки почти не уменьшается. Индуктивность ?,ф катушки выбирают таким образом, чтобы индуктивное сопротивление для основной гармоники со?ф > гн. При таком условии переменная составляющая тока через нагрузочный резистор гн значительно меньше, чем при отсутствии фильтра. В результате пульсации напряжения на нагрузочном резисторе г„ при наличии фильтра снижаются в несколько раз. Сте-

амперных характеристик U(IP) дросселя с подмагничива-нием, полученных при разных значениях тока подмагни-чивания /Упр, представлены на 11.3. Из рисунка следует, что при заданном приложенном к рабочей обмотке дросселя напряжении с увеличением небольшого по значению тока подмагничивания ток в рабочей обмотке дросселя значительно возрастает. Таким образом, при подмагничивании магнитопровода дросселя постоянным током вследствие изменения его магнитного состояния уменьшается индуктивность рабочей обмотки и возрастает ток дросселя.

Якорь в индуктивном ИП испытывает усилие притя-жения со стороны электромагнита. Этот недостаток в значительной мере устранен в индуктивных дифферен-циальных ИП ( 16.10,6), у которых с перемещением якоря увеличивается индуктивность одной катушки и уменьшается индуктивность другой. Силы притяжения, действующие на якорь со стороны двух электромагнитов, приблизительно равны друг Другу и взаимно уравновешиваются.

При подмагничивании дросселя постоянным током изменяется его магнитное состояние, уменьшается индуктивность и возрастает ток рабочей обмотки переменного тока. Если в эту цепь включить нагрузку с сопротивлением гн, то при изменениях относительно

В случае асинхронного двигателя с фазной обмоткой на роторе н. с. пространственной гармоники создает поле, исследование которого может быть проведено аналогично (VIII. 22) — (VIII. 27). Если на роторе имеется обмотка типа демпферной или беличьей клетки или сердечник ротора массивный, то образуются короткозамкнутые контуры, по которым могут замыкаться токи, вызванные полями высших гармоник. Эти токи будут демпфировать вызывающие их поля, в результате чего уменьшается индуктивность дифференциального рассеяния, пропорциональная сцеплению полей высших гармоник с якорной обмоткой. Для учета этого явления вводится коэффициент демпфирования 6ДМ<1 • Аналогично (VIII. 31) с учетом &дм выводим приближенное выражение индуктивности трехфазной якорной обмотки, обусловленной v-й гармоникой потока,

фигурации паза. Для уменьшения ер надо стремиться к минимальному числу витков в секции и к большему раскрытию паза, по возможности применяя открытые пазы, так как при этом уменьшается индуктивность секции La. При правильном выборе геометрии паза в машинах с полузакрытым пазом мо^кно снизить вр и не применять добавочные полюсы. При проектировании реактивная ЭДС рассчитывается по формуле

При подмагничивании дросселя постоянным током изменяется его магнитное состояние, уменьшается индуктивность и возрастает ток рабочей обмотки переменного тока. Если в эту цепь включить нагрузку с сопротивлением гн, то при изменениях относительно небольшого постоянного тока можно регулировать значительную мощность нагрузки — дроссель может служить для регулирования тока.

Обычно магнитодиэлектрические ЛЗ имеют плохую фазочастот-ную характеристику. При увеличении частоты у таких линий уменьшается индуктивность и снижается время задержки. При использовании ферритовых шайб данные линии обладают улучшенными фазо-частотными характеристиками, хотя и уступают коаксиальным кабелям. Магнитодиэлектрические линии, обладая меньшими габаритами, чем ЛЗ. в виде коаксиальных кабелей находят применение в радиоэлектронных устройствах. '

Ф сердечника при данном токе катушки, индуктивность L и реактив-' ное сопротивление катушки х. Если зазор в магнитной цепи можно изменять путем перемещения якоря Я (как на 7-9), то с увеличением зазора б увеличивается магнитное сопротивление цепи Rm, уменьшается магнитный поток Ф при данном токе, уменьшается индуктивность L и реактивное сопротивление х.

При подмагничивании постоянным током дросселя изменяется его магнитное состояние, уменьшается индуктивность и возрастает величина тока рабочей обмотки переменного тока. Если в эту цепь включить сопротивление нагрузки гн, то при изменениях относительно небольшого постоянного тока можно регулировать значительную мощность-нагрузки — дроссель будет служить усилителем мощности.

, Определенное снижение получается также, если увеличивать высоту сечения проводника в пазу якоря. В этом случае вследствие эффекта вытеснения тока во время коммутации уменьшается индуктивность проводника и секции.