46
Таблица 2
Зависимость параметров катушки от тока обмотки
Тип |
|
Наблюдаются |
|
|
|
Вычисляются |
|
||||
сердечника |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f, |
I, |
U, |
|
P, |
Rэкв1, |
L1, |
|
Rэкв2, |
L2, |
Pсерд, |
|
|
|
|
|||||||||
|
Гц |
А |
В |
|
Вт |
Ом |
Гн |
|
Ом |
Гн |
Вт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. Определение зависимости параметров катушки от частоты. Пункт
3 программы выполняется также по схеме рис. 4 с полностью вставленном сплошном стальном сердечнике. Частота регулируется в пределах, заданных преподавателем.
При каждой частоте требуется записать показания приборов при двух
разных значениях напряжения U: |
одно поддерживается неизменным при |
|
всех частотах (например, U=50 В), другое изменяется таким образом, чтобы |
||
магнитный |
поток и амплитуда |
магнитной индукции Bm оставались |
неизменными. Для этого необходимо поддерживать постоянным отношение U/f, где f – частота генератора в герцах. Рекомендуется заранее рассчитать
для каждой частоты |
значение напряжения, обеспечивающее неизменность |
|||
магнитного потока и величины Bm, например, |
U/f = 0,8. Результаты |
|||
измерений заносятся в табл. 3. |
Результаты |
расчета |
параметров |
|
эквивалентных схем |
по формулам, |
использованным |
в пунктах 2 и 3, также |
|
заносятся в табл. 3. |
|
|
|
|
Таблица 3 Определение зависимости параметров катушки от частоты
Тип |
Наблюдаются |
|
|
Вычисляются |
|
|
|
||||
сердечника |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f, |
I, |
|
U, |
P, |
R0, |
Rэкв1, |
|
Z, |
X1, |
L1, |
|
|
|
|
|||||||||
|
Гц |
А |
|
В |
Вт |
Ом |
Ом |
|
Ом |
Ом |
Гн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
47
4. Разделение потерь в сердечнике на потери на гистерезис и потери на вихревые токи. Согласно формуле (2) величина потерь на гистерезис определяется эмпирической формулой:
Pг = kг f Bmn. |
(8) |
Формула (8) показывает линейную зависимость Pг от частоты. Потери на вихревые токи оцениваются по формуле:
Pв = kв f 2Bm2, |
(9) |
|
которая показывает, что отношение |
Рв |
будет возрастать с увеличением |
|
||
частоты f по линейному закону. Это дает возможность разделить потери на вихревые токи и потери на гистерезис, отложив на графике зависимость отношения активной мощности потерь сердечника к частоте от частоты f , как показано на рис. 7.
серд |
= |
г |
+ |
в |
=kг Bmn + kв Bm2f = β1 + β2∙ f. |
|
|
|
|
||||
|
|
|
Произведение ординаты β1 постоянной составляющей графика на частоту f даст величину потерь на гистерезис: Pг = β1∙ f ; произведение приращения ординаты β2 на частоту f даст величину потерь на вихревые токи при заданном значении частоты: Pв (f) = β2 (f) ∙ f.
Рис. 7. Графическое разделение потерь на гистерезис и потерь на вихревые токи
48
СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
1. Таблица измерительных приборов с их характеристиками.
2. Схема исследуемой цепи.
3. Таблицы с наблюдаемыми и рассчитанными величинами, формулы и примеры вычислений.
4. Эквивалентные схемы индуктивной катушки с указанием вычисленных параметров.
5. |
Графики зависимостей P, R, X L, |
в функции тока I . |
6. |
Графики зависимостей P, R, X L, |
в функции частоты f. |
7. График разделения потерь Рсерд на |
Рг и Рв с оценками их значений. |
|
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Теоретические основы электротехники: в 3-х т. Учебник для ВУЗов. Том 2 – 5-е изд./К.С. Демирчян, Л.Р. Нейман, Н.В. Коровкин, В.Л. Чечурин. – СПб: Питер, 2009. – 432с.
2.Атабеков Г.И. Теоретические основы электротехники. Линейные
электрические цепи. – СПБ.: Лань, 2009. – 592 с. (электронный ресурс:http://e.lanbook.com).
Составители Гуляевская Л. В., Михайлов Ю. А., Попов А. Ф.