Форма кривой ЭДС е1, потока Ф1, тока i1 идеализированной катушки

В большинстве цепей переменного тока катушка с ферромагнитным сердечником подключена к источнику синусоидального напряжения. В таком режиме работают трансформаторы и электрические машины, реле, преобразователи и другие электротехнические устройства, содержащие катушку индуктивности с ферромагнитным сердечником.

Предположим, что к идеализированной катушке (R1=0, Lσ=0)подведено синусоидальное напряжение Так как согласно второму закону Кирхгофа u1= -e1, то

Поскольку

(3)

где Ф0 – постоянная составляющая основного магнитного потока (Ф0 =0); так как напряжение u1 не имеет постоянной составляющей.

В уравнении (3) – амплитуда магнитного потока, следовательно:

На основании полученных выражений можно сделать выводы о том, что независимо от свойств ферромагнитного материала и особенностей магнитной цепи при синусоидальном напряжении u1 ЭДС Форма кривой ЭДС е1, потока Ф1, тока i1 идеализированной катушки е1 и магнитный поток Ф изменяются также по синусоидальному закону. При выбранных условных положительных направлениях ЭДС отстает по фазе от напряжения на угол π, а от магнитного потока на угол . Графики u1(t), Ф1(t), e1(t) приведены на рис.4. Амплитуда магнитного потока прямо пропорциональна амплитуде ЭДС, а значит, и амплитуде напряжения, поскольку u1 = е1.

Магнитную характеристику Ф(i) можно построить путем расчета магнитной цепи, используя в качестве кривой намагничивания динамическую петлю гистерезиса B(H). Последняя должна соответствовать заданной частоте f и иметь наибольшее значение магнитной индукции , где S – площадь поперечного сечения сердечника.

Построение графика i(t) производится в следующем порядке. Сначала Форма кривой ЭДС е1, потока Ф1, тока i1 идеализированной катушки задаются магнитным потоком, например Ф1, после чего с помощью магнитной характеристики Ф(i) находят ток i1,а по графику Ф(t) – время t1, в системе координат i , t откладывают при t = t1 ток
i = i1 (рис.4).

Если амплитуда напряжений невелика и при максимальных значениях магнитного потока материал сердечника не насыщен, то ток близок к синусоидальному, а зависимость u1(i) (вольт–амперная характеристика) приближается к линейной.


documentbawkiwn.html
documentbawkqgv.html
documentbawkxrd.html
documentbawlfbl.html
documentbawlmlt.html
Документ Форма кривой ЭДС е1, потока Ф1, тока i1 идеализированной катушки