Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Описание установки и теория метода






В работе исследуется магнитное поле в воздушном зазоре машины постоянного тока (рис.1) с помощью модели, выполненной из стального листа, имеющего очертания пространства около стальных частей электрической машины (рис.2).

Линия abcd представляет собой очертания полюса; линия de пресекает воздушный зазор под серединой полюса, линия ef представляет собой границу якоря; линия fg проходит по середине междуполюсного пространства и, наконец, линия ga представляет собой границу ярма.

К исследуемому листу ток подводится через массивный латунный брусок, припаянный по линии de, а отводится при помощи такого же бруска, припаянного по линии ab. Поскольку удельная электрическая проводи

A

G

B

D c

E f

 

 

Рис.1

 

 

 

Рис.2

мость латуни значительно больше удельной электрической проводимости стали, из которой изготовлен лист, то падением напряжения в брусках можно пренебречь и считать линии de и ab линиями равного электрического потенциала. Линии dcb и efga, как границы проводящего листа, являются линиями тока. Между этими линиями проходит весь ток по листу.

Подача постоянного общего тока осуществляется от регулируемого по току выпрямителя, и величина этого тока контролируется с помощью амперметра А. Для нахождения линий равного электрического потенциала на поверхности листа при прохождении по нему тока используют милливольтметр mV с щупом K. Один зажим милливольтметра присоединяют к щупу, а другой - к специальному зажиму, имеющемуся на бруске, припаянном к листу по линии de.

При исследовании магнитного поля в воздушном зазоре электрической машины можно принять магнитную проницаемость материала полюса, ярма и якоря равной бесконечности. В таком случае линии dcb, ef и ag являются линиями равного магнитного потенциала. Линия fg, как линия симметрии относительно полюсов машины, должна пересекаться линиями напряжённости магнитного поля, идущими от северного полюса к южному в пространстве между полюсами, под прямыми углами. Следовательно, линия fg есть линия равного магнитного потенциала, и её потенциал такой же, как на поверхностях якоря и ярма, то есть на линиях ef и ag.

Итак, линия efga есть линия одного и того же скалярного магнитного потенциала, а линия dcb - линия другого потенциала. Разность магнитных потенциалов между этими линиями равна той части магнитодвижущей силы, которая определяется магнитным потоком в воздушном зазоре машины и магнитным сопротивлением воздушного зазора.

Допущение, что магнитная проницаемость стали бесконечно велика по сравнению с магнитной проницаемостью воздуха, эквивалентно допущению, что магнитное сопротивление пути магнитного потока по стальным частям машины бесконечно мало по сравнению с магнитным сопротивлением воздушного зазора. При этом разность магнитных потенциалов между линиями dcb и efga равна полному току Iw катушки на одном полюсе, где I - ток в обмотке этой катушки, w - число витков катушки.

В пространстве, занятом самой катушкой, понятие скалярного магнитного потенциала неприменимо, поскольку в этом пространстве протекает электрический ток. Для построения поля прибегают к следующему приближенному методу: предполагают, что катушка имеет бесконечно малую толщину и прилегает непосредственно к поверхности сердечника, то есть сжимают сечение катушки к линии ab. Тогда при построении картины поля во всём пространстве, ограниченном контуром abcdefga, можно пользоваться понятием скалярного магнитного потенциала, так как во всём этом пространстве нет электрических токов. Вдоль линии ab магнитный потенциал в воздухе меняется на величину магнитодвижущей силы, развиваемой катушкой. Распределение магнитодвижущей силы вдоль линии ab зависит от распределения витков катушки вдоль сердечника полюса.

Линии напряжённости магнитного поля должны проходить перпендикулярно линиям dcb и efga, как линиям равного магнитного потенциала. К линии же ab линии напряжённости магнитного поля подходят не под прямыми углами, так как вдоль этой линии в воздухе потенциал изменяется.

Итак, линии bcd и agfe суть линии тока (линии напряжённости электрического поля), следовательно, экспериментально наносимые линии равного электрического потенциала должны быть перпендикулярны этим линиям. Линии ab и de – линии равного электрического потенциала, то есть линии напряжённости электрического поля - следует проводить перпендикулярно к ним и экспериментально полученным линиям равного потенциала.

В магнитном поле линии bcd и agfe являются линиями равного магнитного потенциала, то есть нет совпадения граничных условий для потенциалов электрического и магнитного полей. Между картинами полей будет обратное соответствие: линиям равного электрического потенциала соответствуют линии напряжённости исследуемого магнитного поля, а линиям тока - линии равного скалярного магнитного потенциала.

 

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.