Электротехника. Дондоков Д.Д. - 78 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

80
В действующих значениях величин выражение (3.11) имеет вид:
)()(
p
EIrEU
++= или с учетом (3.10) получим:
+
=+=++=++=
)( IZUIZEIjXrEIjXIrEU
pp
, (3.12)
где
Z - полное внутреннее сопротивление катушки;
=
EU
- напряжение
на входе идеализированной катушки.
Полученное уравнение можно назвать уравнением электрического
состояния реальной катушки.
На основе уравнения электрического состояния (3.12) можно
построить векторную диаграмму реальной катушки (рис. 3.5). В качестве
исходного вектора удобно взять амплитуду вектора магнитного потока в
сердечнике
Ф
m
.
Вектор эквивалентного синусоидального тока
I
опережает вектор
потока
m
Ф
на угол магнитных потерь
δ
. Намагничивающий ток и поток
рассеяния совпадают по фазе.
Ток
I
можно представить в виде активной
a
I
и реактивной
составляющей
)(
Lp
I
. Активная составляющая тока
a
I
совпадает по фазе с
напряжением
U
, а реактивная составляющая
)(
Lp
I
, как ток индуктивного
характера, отстает по фазе от напряжения
U
на угол
2
π
. Напряжение
U
уравновешивает ЭДС
E , индуцируемую в обмотке потоком с амплитудой
U
U
E
E
p
Ф
m
Ф
p
I
p(L)
I
a
rI
ZI
j
x
p
I
δ
I
Рис. 3.5. Векторная диаграмма реальной
катушки со стальным сердечником
    В действующих значениях величин выражение (3.11) имеет вид:
                       •           •       •       •
                      U = (− E ) + r I + (− E p ) или с учетом (3.10) получим:
              •                •   •           •       •                        •            •               •           •            •
             U = − E + r I + jX p I = − E + (r + jX p ) I = − E + Z I = U ′+ Z I , (3.12)
                                                                                                     •                   •
где Z - полное внутреннее сопротивление катушки; U ′ = − E - напряжение
на входе идеализированной катушки.
     Полученное уравнение можно назвать уравнением электрического
состояния реальной катушки.
     На основе уравнения электрического состояния (3.12) можно
построить векторную диаграмму реальной катушки (рис. 3.5). В качестве
исходного вектора удобно взять амплитуду вектора магнитного потока в
                  •
сердечнике Ф m .
                                                                                                         •
    Вектор эквивалентного синусоидального тока I опережает вектор
         •
потока Ф m на угол магнитных потерь δ. Намагничивающий ток и поток
рассеяния совпадают по фазе.
             •                                                                                                   •
    Ток I             можно представить в виде активной I a и реактивной
                           •                                                                     •
составляющей I p ( L ) . Активная составляющая тока I a совпадает по фазе с
                       •                                                            •
напряжением U ′ , а реактивная составляющая I p ( L ) , как ток индуктивного
                                                                        •
                                                                                                         π                                     •
характера, отстает по фазе от напряжения U ′ на угол                                                             . Напряжение U ′
                                                                                                             2
                                       •
уравновешивает ЭДС E , индуцируемую в обмотке потоком с амплитудой
                                                                                                     •
                                                                            •                jxpI
                                                                        ZI
                                                                                         •
                                                                •                       rI
                                                                U′                  •
                                                                                    U                                •
                                                                                                                     I           •
                                                                                             •
                                                                                             Фp                                  Ia
                                                                                             δ
                                                                                                                             •            •
                                                                                                                             Ip(L)        Фm
                                                                                     •
                                                                                    Ep
  Рис. 3.5. Векторная диаграмма реальной                            •
  катушки со стальным сердечником                               E

                                                           80