Электрические машины. Прохоров С.Г - 9 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КНИТУ-КАИ им. Туполева | Казань

Составители: 

Рубрика: 

9
E
2
E
p2
I
2
r
2
Ф
о
U
1
E
1
E
p1
I
0
r
1
I
2
Z
н
I
2
Z
н
W
2
Ф
р1
W
1
Ф
2
Ф
р2
I
1
>
I
0
Рис. 1.6. Магнитные потоки и ЭДС в двухобмоточном трансформаторе
(принципиальная схема)
По первичной обмотке будет протекать синусоидальный ток холостого
хода
I, создавая при этом синусоидальную магнитодвижущую силу (МДС) I
0
W
1
,
которая по закону Ома для магнитной цепи равна:
m
RФWI ⋅=⋅
1
, (1.10)
где
R
m
– магнитное сопротивление, равное
S
R
m
⋅⋅
=
0
µµ
l
. (1.11)
Здесь l – длина линии магнитного поля,
S – площадь, через которую за-
мыкаются линии магнитного поля,
µ и µ
0
– относительная и абсолютная маг-
нитные проницаемости среды, через которую проходит магнитное поле,
соответственно.
МДС создает два синусоидальных магнитных потока:
Ф
0
– основной маг-
нитный поток, замыкающийся по сердечнику и
Ф
р1
– поток рассеяния, замы-
кающийся частично по сердечнику и частично по воздуху. Направление потоков
определяется по правилу правого буравчика. Воздух для магнитного потока
представляет большое сопротивление, следовательно
Ф
0
>> Ф
р1
.
Переменные магнитные потоки по закону электромагнитной индукции
индуктируют в обмотках ЭДС: основной поток
Ф
0
– ЭДС в первичной обмотке
Е
1
и ЭДС во вторичной обмотке Е
2
, а поток рассеяния Ф
р1
– ЭДС рассеяния Е
р1
.
Е
1
и Е
р1
– ЭДС самоиндукции, т.к. они вызваны собственным магнитным
потоком, а
Е
2
– ЭДС взаимоиндукции, потому что для вторичной обмотки ос-
новной поток является внешним.
ЭДС самоиндукции действуют против изменения тока в первичной ка-
тушке, т.е. уменьшают протекающий по ней ток, причем
Е
1
>> Е
р1
.
Кроме того, в первичной обмотке будет иметь место падение напряжения
в активном сопротивлении первичной обмотке. Обычно оно мало и совпадает
по направлению с током. 
                                 Фо
                                                              Ф2

                 Фр1                                                 I2
                 I1>I0
                                           E2

                    E1
        U1                  W1             Ep2                I2Zн
                                                                          Zн
                    Ep1                                     W2
                                           I2r2


                    I0r1
                                                                   Фр2
          Рис. 1.6. Магнитные потоки и ЭДС в двухобмоточном трансформаторе
                                (принципиальная схема)
      По первичной обмотке будет протекать синусоидальный ток холостого
хода I, создавая при этом синусоидальную магнитодвижущую силу (МДС) I0W1,
которая по закону Ома для магнитной цепи равна:
      I ⋅ W1 = Ф ⋅ Rm ,                                                        (1.10)
где Rm – магнитное сопротивление, равное

      Rm =        l
             µ ⋅ µ0 ⋅ S .                                                      (1.11)

      Здесь l – длина линии магнитного поля, S – площадь, через которую за-
мыкаются линии магнитного поля, µ и µ0 – относительная и абсолютная маг-
нитные проницаемости среды, через которую проходит магнитное поле,
соответственно.
      МДС создает два синусоидальных магнитных потока: Ф0 – основной маг-
нитный поток, замыкающийся по сердечнику и Фр1 – поток рассеяния, замы-
кающийся частично по сердечнику и частично по воздуху. Направление потоков
определяется по правилу правого буравчика. Воздух для магнитного потока
представляет большое сопротивление, следовательно Ф0>> Фр1.
      Переменные магнитные потоки по закону электромагнитной индукции
индуктируют в обмотках ЭДС: основной поток Ф0 – ЭДС в первичной обмотке
Е1 и ЭДС во вторичной обмотке Е2, а поток рассеяния Фр1 – ЭДС рассеяния Ер1.
      Е1 и Ер1 – ЭДС самоиндукции, т.к. они вызваны собственным магнитным
потоком, а Е2 – ЭДС взаимоиндукции, потому что для вторичной обмотки ос-
новной поток является внешним.
      ЭДС самоиндукции действуют против изменения тока в первичной ка-
тушке, т.е. уменьшают протекающий по ней ток, причем Е1>> Ер1.
      Кроме того, в первичной обмотке будет иметь место падение напряжения
в активном сопротивлении первичной обмотке. Обычно оно мало и совпадает
по направлению с током.

                                       9

Страницы