Руководство к лабораторным работам по теории линейных электрических цепей на измерительных комплексах "Луч". Купцов А.М - 59 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

59
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 16
КАТУШКА С ФЕРРОМАГНИТНЫМ СЕРДЕЧНИКОМ
В ЦЕПИ СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА
При подготовке к работе изучить: [1] -с. 418 –421, 438 -441;
[3] - с. 27-30, 43-46, 51-54; [6] - с. 110-114.
Ц е л ь р а б о т ы. Научиться осциллографировать вебер-амперные
характеристики катушек с ферромагнитным сердечником и использовать их
в расчете тока при действии гармонического напряжения.
П о я с н е н и я. В электромагнитных приборах и устройствах для
увеличения индуктивностей и добротностей катушек используются магни-
топроводы (сердечники) из ферромагнитных материалов. Магнитная прони-
цаемость ферромагнитных материалов (
µ
а
) существенно зависит от напря-
женности магнитного поля (Н), поэтому катушка с ферромагнитным сер-
дечником представляет собой элемент с нелинейной вебер-амперной харак-
теристикой (Вб-АХ) – зависимостью потокосцепления от тока
Ψ
(i).
Без учета неоднородного распределения магнитного потока Ф в сер-
дечнике, потокосцепление
Ψ
, магнитная индукция В, напряженность Н, при-
ложенное к катушке напряжение u и намагничивающий ток i связаны между
собой следующими соотношениями:
ψ=wФ; Ф=BS; В=
µ
а
Н; u=dψ/dt; ψ=
∫
u dt; i=Hl / w,
где w- число витков катушки;
S - сечение магнитопровода;
l - средняя длина сердечника;
µ
а
- абсолютная магнитная проницаемость сердечника.
Зависимости ψ=ψ(i), В=В(Н), их называют характеристиками (кривы-
ми) намагничивания, подобны друг другу.
Характеристики намагничивания снимают экспериментально для кон-
кретного материала и определенного вида поля. Характеристики, снятые в
постоянных или медленно меняющихся полях, называют статическими. Ха-
рактеристики, полученные в переменных магнитных полях, называют
дина-
мическими. При переменных намагничивающих токах кривые намагничи-
вания образуют гистерезисные петли. На рис. 16.1, а показана форма уста-
новившейся гистерезисной петли для гармонического намагничивающего
поля низкой частоты (1).
Здесь же показана основная кривая намагничивания (2), представ-
ляющая собой линию, соединяющую вершины петель гистерезиса, полу-
ченных при различных токах намагничивания (напряженностях поля).
Основную
кривую намагничивания используют, когда потерями на
гистерезис и вихревые токи можно пренебречь (магнитномягкие стали при
низких частотах).

Страницы