Влияние потерь в стали
Потери в стали магнитопровода обусловлены гистерезисоми вихревыми токами. За полный цикл перемагничивания зависимость представляет собой петлю гистерезиса (рис. 8.26). Для устранения остаточной намагниченности Br необходимо затратить коэрцитивную (от лат. coercitio – удерживание) силу Hc. Мгновенная мощность потерь на гистерезис определяется скоростью изменения индукции: . Средняя мощность потерь пропорциональна площади петли:
, где V – объем магнитопровода: . Площадь петли ( ) характеризует удельную мощность потерь на перемагничивание. Переменный поток Ф наводит ЭДС индукции не только в обмотке, но и в магнитопроводе. Под действием ЭДС в стали возникают вихревые токи, нагревающие и размагничивающие магнитопровод. Для уменьшения вихревых токов применяют материалы с высоким удельным сопротивлением и собирают магнитопровод из тонких электрически изолированных стальных листов. Потери в стали усиливают искажения намагничивающего тока i(t), вызывая фазовый сдвиг между и потоком , называемый углом магнитных потерь Магнитные потери уменьшают угол сдвига фаз ( ) между и , приводя к появлению активной составляющей тока Iп, отражающей потери в сердечнике. Активная Iп и реактивная IФ составляющие тока зависят от числа w витков намагничивающей обмотки, размеров S, lср магнитопровода и максимального значения Bm магнитной индукции. При расчете составляющих IФ и Iп тока катушки используют соответствующие мощности, которые не зависят от числа w витков и размеров магнитопровода: · реактивную, или намагничивающую, мощность
; (8.19) · активную, или мощность потерь в стали,
, (8.20) где – удельные намагничивающая мощность и мощность потерь в стали; G – масса магнитопровода. Удельные мощности являются характеристиками материала и приведены в справочной литературе в зависимости от максимального значения магнитной индукции и . Зная и , по напряжению UФ, уравновешивающему ЭДС индукции, можно найти реактивную и активную составляющие тока катушки и соответствующие проводимости и схемы замещения. Из уравнения трансформаторной ЭДС
, (8.21) где , следует, что напряжение, уравновешивающее ЭДС индукции, пропорционально ее максимальному значению Bm. Тогда по напряжению можно найти максимальную индукцию: , а по индукции Bm – составляющие тока:
(8.22) и проводимости схемы замещения:
(8.23) Векторная диаграмма и схема замещения катушки, учитывающие потери в магнитопроводе, представлены на рис. 8.27.
Таким образом, расчет тока катушки осуществляют по схеме:
Популярное: Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (484)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |