Заменяется эквивалентным

При ек + е* 7 О ток изменяется сначала медленнее, чем при прямолинейной коммутации, В этом случае наблюдается криволинейная замедленная коммутация ( 1.40, кривая 2). При замедленной коммутации скорость изменения тока в конце периода коммутации оказывается больше, чем при прямолинейной коммутации. Это влечет за собой появление большой э.ц.с. самоиндукции и искрение поц сбегающим краем щетки.

При замедленной коммутации под набегающим краем щетки плотность тока резко падает, а под сбегающим возрастает. При ускоренной коммутации, наоборот, под набегающим краем щетки плотность тока возрастает, а под сбегающим падает. Уменьшение плотности тока под сбегающим краем щетки позволяет добиваться безыскрового размыкания индуктивного контура коммутирующей секции. Следовательно, процесс нормально ускоренной коммутации наиболее благоприятен.

При ускоренной коммутации, когда коммутирующая ЭДС чрезмерно велика, выход первой пластины из-под щетки также сопровождается разрывом тока 10ст, но направление разрываемого тока обратно по отношению к току, разрываемому при замедленной коммутации.

4.17. Схема установки для исследования свойств щетки: и — при замедленной коммутации, 6 — при ускоренной коммутации

проводились на специальной установке ( 4.17)*. Пластины коллектора, приводимого во вращение специальным двигателем, были разбиты на две группы, так что ток от испытуемой щетки проходил попеременно то через одну, то через другую группу пластин. Ток к щетке и коллектору подводился от источника постоянного тока через большие активное и индуктивное сопротивления, чтобы исключить изменение общего тока из-за влияния переходного контакта щеток. Таким образом, при коммутации соблюдалось условие ti + J2=/=const, как и в реальной машине при недокоммутации. В цепь одной из групп пластин коллектора включалась индуктивность L. Вследствие этого при вращении коллектора размыкание цепи с индуктивностью сопровождалось разрядом электромагнитной энергии, накопленной в поле индуктивности W=0,5LI2. Условия работы щетки в этом опыте сходны с условиями работы щеток в реальной машине при замедленной коммутации.

Правда, при быстром изменении плотности тока нужно пользоваться динамической характеристикой, а не статической: при быстром увеличении плотности тока падение напряжения возрастает, а при уменьшении — уменьшается. Однако практика показывает, что несамостоятельные секции искрят очень редко, главным образом тогда, когда имеются механические причины искрения (подпрыгивание щеток). Поэтому можно считать, что щетки всех применяемых марок создают достаточно хорошие условия для демпфирования. Особые свойства щеточного контакта (наличие трех зон проводимости— см. § 4.3) приводят к тому, что время действительного контакта коллекторной пластины со щеткой значительно меньше теоретического времени коммутации. Так, например, при твердой электрографитированной щетке RE59 * действительное время контакта составляло от 40 до 50% от теоретического в зависимости от давления щеток, влажности воздуха и других факторов. При электрографитированной щетке RE4, которая мягче, чем RE59, — твердость которых, по Шору, соответственно 60 и 55 единиц, — время контакта составляло от 50 до 90% от теоретического. Все эти измерения проводились при тщательно притертых щетках. Если щетки плохо 'притерты, то время контакта может еще более сократиться. Наибольшее влияние на длительность контакта оказывает ток добавочных полюсов, определяющий характер коммутации. При замедленной коммутации контакт щетки с коллекторной пластиной оканчивался у края щетки, т. е. вся обегающая часть щетки участвовала в проведении тока. В то же время значительная часть набегающего края щетки не участвовала в проведении тока ( 4.25, а). Чем больше ток добавочных полюсов, тем раньше начинается коммутация ( 4.25, б). Однако в опытах со щетками RE59 не удалось повышением тока добавочных полюсов перенести коммутацию на переднюю часть щетки. При больших токах добавочных полюсов коммутация оканчивается уже перед концом короткого замыкания секции ( 4.25, в). При дальнейшем росте тока добавочных полюсов наступает перекоммутация (

При замедленной коммутации (см. § 4.4) влияние падения напряжения под щетками на ток коммутируемой секции сказывается меньше и поэтому

ускорении в дуге выделяется большая энергия, чем в случае замедленной коммутации. В связи с этим зоны подпитки, снятые до искрения в 2 балла, имеют меньшее смещение средних линий при изменении частоты вращения, чем зоны безыскровой работы.

5. Нарисуйте диаграммы изменения тока секции при идеальной прямолинейной коммутации. То же, при ускоренной и замедленной коммутации.

При es -j- ек > 0 (кривая 7) ток сначала изменяется медленнее, чем при линейной коммутации. В этом случае имеет место замедленная коммутация. При es -\- ек < 0 (кривая 2) ток изменяется вначале быстрее, чем при линейной коммутации, т. е. имеет место ускоренная коммутация. При замедленной коммутации скорость изменения тока в конце периода коммутации получается больше, чем при линейной коммутации. Это влечет за собой появление большой э. д. с. самоиндукции и искрения под сбегающим краем щетки. При ускоренной коммутации наблюдается искрение под набегающим краем щетки. Наилучшей является линейная коммутация, к достижению которой еле- ' дует стремиться. РИС- 14-14. Кривые изменения

циент усиления меньше вследствие размагничивающего действия реакции якоря, коммутационных токов поперечной оси при замедленной коммутации, обусловленной отсутствием добавочных полюсов, а также гистерезиса и вихревых токов в стали якоря. Как показывает исследование этого вопроса, размагничивающая эквивалентная м. д. с. Fp зависит нелинейно от выходной э. д. с. Еу. Вследствие влияния размагничивающей м. д. с. Fp коэффициент усиления по мощности меньше возможного при отсутствии размагничивания и имеет значение порядка тысяч.

тол эквивалентного тока основан на том, что действительный ток двигателя при разных нагрузках заменяется эквивалентным током неизменного значения /,„, создающим за рабочий цикл те же потери в двигателе, что и действительный ток.

Поле в области, ограниченной сложной кривой в зазоре электрической машины, конформно преобразуется - заменяется эквивалентным полем, каждый бесконечно малый элемент площади которого подобен соответствующему ему бесконечно малому элементу действительного поля, но очертание границ имеет простую форму, для которой расчетные уравнения поля известны. Из всех лапласовских полей наиболее простым является равномерное поле. Оно, как правило, и выбирается за основу, с которой связывают решение задачи. При решении задач определения поля (действительное поле в системе координат х,у) в областях, ограниченных на плоскости z=x+jy многоугольными границами, используют вспомогательную комплексную плоскость ^ = Е, + jr\. При этом вещественная ось плоскости С связывается уравнением преобразования с границей многоугольника, ограничивающего рассматриваемую область поля в плоскости z.

Примем те же допущения, что и при рассмотрении плоского потока в цилиндрическом подшипнике: жидкость несжимаема, поток ламинарный, силы инерции пренебрежимо малы по сравнению с силами давлений; для упрощения задачи сегмент заменяется эквивалентным прямоугольником ( 7.11).

На 3.12,а показана линейная цепь с источниками напряжения и тока и выведенной двухполюсной ветвью k, по отношению к которой цепь заменяется эквивалентным источником.

При составлении дифференциального уравнения дискретный процесс распределения заменяется эквивалентным непрерывным ( 11-6). Моделью явления в этом случае служит щель вдоль всего питающего канала, причем сечение щели равно сумме сечений всех ответвлений, т. е.

На схеме замещения и на векторной диаграмме указываются параметры приведенного трансформатора — реальный трансформатор заменяется эквивалентным, у которого та же мощность и такие же потери, как в реальном трансформаторе, но коэффициент трансформации равен единице:

При определении А9 посредством К9 распределение погрешности заменяется эквивалентным равновероятным. Энтропийный коэффициент нормального распределения К3.н = 2,07. Поэтому энтропийное значение нормально распределенной погрешности равно половине доверительного интервала при доверительной вероятности Р = - 2Ф (2) - 0,95, т. е. Аэ.н = г.

Если любая сложная цепь содержит одну нелинейную ветвь, для расчета может быть применен метод эквивалентного источника энергии: вся цепь, кроме нелинейной ветви, заменяется эквивалентным источником напряжения или тока, после чего задача сводится к только

При определении Аэ посредством /Сэ распределение погрешности заменяется эквивалентным равновероятным. Энтропийный коэффициент нормального распределения /Сэ.н = 2,07. Поэтому энтропийное значение нормально распределенной погрешности равно половине доверительного интервала при доверительной вероятности Р = •= 2Ф (2) - 0,95, т. е. Дэ.„ = е.

тод эквивалентного тока основан на том, что действительный ток двигателя при разных нагэузках заменяется эквивалентным током неизменного значения /эк, создающим за рабочий цикл те же потери в двигателе, что и действительный ток.

Для удобства обработки осциллограмм, получаемых в лабораториях, действительный фронт импульса заменяется эквивалентным косоугольным. Для этого на фронте импульса отмечаются точки с ординатами 0,3 ?/макс и 0,9 1/макс ( 2-14), и через них проводится прямая линия. Пересечение этой прямой с осью абсцисс и с горизонтальной прямой, проведенной на уровне максимального значения, определяет длительность фронта Тф. Длительность импульса ти определяется, как показано на 2-14. По международным нормам и ГОСТ 1516-73 стандартный импульс должен иметь тф == 1,2±0,36мкс и ти = 50±10 мкс. Условно он обозначается символом 1,2/50.