Вам бонус- начислено 1 монета за дневную активность. Сейчас у вас 1 монета

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) кратко

Лекция



Привет, Вы узнаете о том , что такое 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям), Разберем основные их виды и особенности использования. Еще будет много подробных примеров и описаний. Для того чтобы лучше понимать что такое 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Теоретические основы электротехники.

Сущность метода эквивалентных синусоид была изложена в лекции №35 при рассмотрении его графической реализации. При аналитическом варианте применения метода отсутствует основной этап графических построений, в частности векторных диаграмм, который заменяется соответствующими вычислениями с использованием аналитических соотношений для комплексов эквивалентных синусоидальных величин.

Графический вариант применения метода эквивалентных синусоид характеризуется, в первую очередь для относительно простых схем, большей наглядностью. В то же время при аналитическом подходе повышается точность расчетов за счет устранения погрешностей, связанных с графическими построениями.

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

Переход к эквивалентным синусоидам в сочетании с символическим методом позволяет составлять эквивалентные схемы замещения с эквивалентными параметрами 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) и 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) . Трудности анализа и расчета заключаются в том, что значения этих параметров зависят от искомых напряжений, токов и потоков, т. е. заранее не известны.

Переход к эквивалентным синусоидам соответствует замене реальных петель гистерезиса 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) или 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)эквивалентными эллипсами. На рис. 1 представлен эквивалентный эллипс, заменяющий реальную кривую 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) , которому соответствуют параметрические уравнения, определяемые синусоидальными функциями

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

где 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) -угол потерь, определяющий мощность потерь в единице объема ферромагнетика за один цикл перемагничивания

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) .

При переменных токах потери в стали сердечника определяются не только гистерезисом, но и вихревыми токами, вызываемыми переменным потоком. Таким образом, динамическая петля гистерезиса шире статической и отличается от последней по форме. Отметим, что для уменьшения потерь от вихревых токов сердечник набирают из изолированных тонких листов (при частоте 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) Гц их толщина 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) мм), выполненных из сталей со специальными присадками, снижающими проводимость.

При пренебрежении неравномерностью распределения магнитной индукции по сечению мощность потерь от вихревых токов определяется соотношением

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) ,

где 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) - эмпирический коэффициент, определяемый сортом стали и размером листов; G – масса сердечника.

В свою очередь мощность потерь от гистерезиса

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) ,

где n=1,8…2,2 (часто в первом приближении принимается n=2); 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) - эмпирический коэффициент, зависящий от сорта стали.

Полные потери в стали 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) , помимо указанных, определяются также дополнительными 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) , связанными с магнитной вязкостью материала, т.е.

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) .

Для определения параметров эквивалентной синусоиды тока: его действующего значения и угла потерь (фазового сдвига относительно магнитного потока) - удобно пользоваться соотношением для мощности потерь в стали

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

и намагничивающей мощности

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

где 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) – напряжение, приложенное к нелинейной катушке индуктивности с числом витков 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) и площадью сечения сердечника 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) ; 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) -соответственно удельные (на единицу массы сердечника) потери в стали и намагничивающая мощность. Значения 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) и 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) берутся из экспериментальных характеристик 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) и 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) , выражающих зависимости этих величин от амплитуды индукции (см. в качестве примера кривые на рис. 2) в режиме синусоидальной индукции.

Переход к эквивалентным синусоидам и соответственно к эквивалентному эллипсу, заменяющему реальную кривую зависимости 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) , позволяет ввести в рассмотрение относительную комплексную магнитную проницаемость

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

где 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) - объем стали сердечника длиной 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) и сечением 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) ,

и комплексное магнитное сопротивление

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

являющееся аналогом магнитному сопротивлению 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) в нелинейных цепях при постоянных магнитных потоках.

Катушка с ферромагнитным сердечником

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

Нелинейная катушка индуктивности изображена на рис. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . 3. Здесь R-активное сопротивление обмотки с числом витков w; Ф-основной поток, замыкающийся по сердечнику; 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) -поток рассеяния, которому соответствует индуктивность рассеяния 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) и индуктивное сопротивление рассеяния 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) .

Различают параллельную и последовательную схемы замещения катушки с ферромагнитным сердечником. Эти схемы, а также соответствующие им соотношения и векторные диаграммы приведены в табл. 1.

Таблица 1. Схемы замещения, уравнения и векторные диаграммы для катушки c ферромагнитным сердечником

Схема замещения

Уравнения и соотношения для параметров

Параллельная

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

Последовательная

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

где 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

где 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

Примечание. 1. Если сердечник содержит воздушный зазор величиной 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) , в схему замещения параллельно ветви, содержащей нелинейную катушку с проводимостью 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) , включается дополнительная линейная катушка индуктивности с сопротивлением

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

2. При пренебрежении активным сопротивлением обмотки и потоком рассеяния связь между эквивалентным электрическим сопротивлением 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) катушки и комплексным магнитным сопротивлением 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) сердечника определяется соотношением

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

или

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) .

Трансформатор с ферромагнитным сердечником

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

Трансформатор с ферромагнитным сердечником изображен на рис. 4. Здесь 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) и 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) - активные сопротивления первичной и вторичной обмоток с числами витков 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) и 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) соответственно. 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) - основной поток, замыкающийся по сердечнику. 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) и 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) - потоки рассеяния первичной и вторичной обмоток, которым соответствуют индуктивности рассеяния 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) и 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) и индуктивные сопротивления рассеяния 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) и 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) .

Основные соотношения, схема замещения и векторная диаграмма для трансформатора с ферромагнитным сердечником приведены в табл. 2.

Таблица 2. Трансформатор с ферромагнитным сердечником

Вид информации

Уравнения, соотношения, векторная диаграмма

Примечание

Уравнения для первичной и вторичной цепей

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

где

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

Коэффициент трансформации

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

Параметры вторичной цепи, приведенные к первичной:

напряжение на нагрузке

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

ток

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

ЭДС

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

сопротивление вторичной обмотки

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

сопротивление нагрузки

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

Уравнения приведенного трансформатора

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

где

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

У правильно сконструирован-ных трансформато-ров при нагрузке, близкой к номинальной,

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

Схема замещения

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

Выражения для 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) и 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) те же, что и для катушки с ферромагнитным сердечником (см. табл. 1)

Векторная диаграмма

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

Диаграмма строится, начиная со вторичного контура, для произвольного расположения 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) .

37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям)

- угол нагрузки

Литература

  1. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники: Электрические цепи. Учеб. для студентов электротехнических, энергетических и приборостроительных специальностей вузов. –7-е изд., перераб. и доп. –М.: Высш. шк., 1978. –528с.
  2. Теоретические основы электротехники. Учеб. для вузов. В трех т. Под общ. ред. К.М.Поливанова. Т.2. Жуховицкий Б.Я., Негневицкий И.Б. Линейные электрические цепи (продолжение). Нелинейные цепи. –М.:Энергия- 1972. –200с.
  3. Основы теории цепей: Учеб. для вузов /Г.В.Зевеке, П.А.Ионкин, А.В.Нетушил, С.В.Страхов. –5-е изд., перераб. –М.: Энергоатомиздат, 1989. -528с.

Контрольные вопросы и задачи

Ответ: 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) .

Ответ: 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) .

  1. Из каких составляющих складываются общие потери в стали сердечника ?
  2. Как на практике подсчитываются потери в стали и намагничивающая мощность ?
  3. Объясните понятия комплексной магнитной проницаемости и комплексного магнитного сопротивления.
  4. Нарисуйте последовательную и параллельную схемы замещения катушки с ферромагнитным сердечником и соответствующие им векторные диаграммы.
  5. Как определяются параметры 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) и 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) сердечника ?
  6. Как в схеме замещения нелинейной катушки учитывается воздушный зазор в сердечнике ?
  7. Нарисуйте схему замещения и векторную диаграмму для трансформатора с ферромагнитным сердечником.
  8. Катушка со стальным сердечником, имеющим 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) , сечение 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) , длину 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) и воздушный зазор 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) , включена на переменное напряжение 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) ; число витков обмотки 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) . Пренебрегая рассеянием и потерями в стали сердечника и считая активное сопротивление обмотки равным 100 Ом, определить потребляемый ток и активную мощность.
  9. При напряжении с действующим значением 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) и частотой 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) на зажимах дросселя ток в его обмотке 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) , а потребляемая мощность 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) . Число витков обмотки дросселя 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) , а ее активное сопротивление 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) . Измерения показали, что максимальное значение рабочего потока в сердечнике 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) . Определить параметры элементов параллельной схемы замещения дросселя.

Исследование, описанное в статье про 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям), подчеркивает ее значимость в современном мире. Надеюсь, что теперь ты понял что такое 37. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Теоретические основы электротехники

Из статьи мы узнали кратко, но содержательно про

Ответы на вопросы для самопроверки пишите в комментариях, мы проверим, или же задавайте свой вопрос по данной теме.

создано: 2020-12-18
обновлено: 2021-03-13
10



Рейтиг 9 of 10. count vote: 2
Вы довольны ?:


Поделиться:

Найди готовое или заработай

С нашими удобными сервисами без комиссии*

Как это работает? | Узнать цену?

Найти исполнителя
$0 / весь год.
  • У вас есть задание, но нет времени его делать
  • Вы хотите найти профессионала для выплнения задания
  • Возможно примерение функции гаранта на сделку
  • Приорететная поддержка
  • идеально подходит для студентов, у которых нет времени для решения заданий
Готовое решение
$0 / весь год.
  • Вы можите продать(исполнителем) или купить(заказчиком) готовое решение
  • Вам предоставят готовое решение
  • Будет предоставлено в минимальные сроки т.к. задание уже готовое
  • Вы получите базовую гарантию 8 дней
  • Вы можете заработать на материалах
  • подходит как для студентов так и для преподавателей
Я исполнитель
$0 / весь год.
  • Вы профессионал своего дела
  • У вас есть опыт и желание зарабатывать
  • Вы хотите помочь в решении задач или написании работ
  • Возможно примерение функции гаранта на сделку
  • подходит для опытных студентов так и для преподавателей

Комментарии


Оставить комментарий
Если у вас есть какое-либо предложение, идея, благодарность или комментарий, не стесняйтесь писать. Мы очень ценим отзывы и рады услышать ваше мнение.
To reply

Теоретические основы электротехники

Термины: Теоретические основы электротехники