Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Топ:
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Интересное:
Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления...
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Дисциплины:
2017-05-20 | 306 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Если поместить в магнитное поле проводник с током, то между электронами, проходящими по проводнику, и магнитным полем возникнут электромагнитные силы, которые, складываясь, образуют результирующую силу, стремящуюся вытолкнуть проводник из магнитного поля.
Направление действия силы определяют по правилу левой руки: ладонь левой руки надо расположить так, чтобы силовые линии входили в нее, четыре вытянутых пальца совместить с направлением тока, тогда отогнутый большой палец укажет направление действия силы (рис.16).
Виток с током в магнитном поле.
Если поместить в магнитное поле не проводник, а виток (или катушку) и расположить его вертикально, то, применяя правило левой руки к верхней и нижней сторонам витка, получим, что электромагнитные силы, действующие на них, будут направлены в разные стороны. Возникает вращающий момент, который вызовет поворот витка. Виток будет поворачиваться, пока не займет горизонтальное положение (рис.17).
Электромагнитная индукция.
1. Если проводник движется в постоянном магнитном поле (пересекает силовые линии), то в нем наводится э.д.с. е=Вlvsinα – закон электромагнитной индукции Фарадея.
Направление индуцированной э.д.с. определяется по правилу правой руки: правую руку расположить так, чтобы силовые линии поля входили в ладонь, большой отогнутый палец показывал направление движения проводника, то вытянутые пальцы укажут направление э.д.с.
2. Если каким-либо образом изменять магнитный поток, пронизывающий неподвижный виток (рис.19), то индуцированная э.д.с. e=-ΔΦ/Δt
Направление э.д.с. в неподвижном замкнутом контуре определяется по правилу Максвелла: если замкнутый контур пронизывается уменьшающимся магнитным потоком, то э.д.с. индукции направлена в ту сторону, в которую приходится вращать рукоятку буравчика, ввинчиваемого поступательно по направлению магнитных линий, если магнитный поток увеличивается, то направление э.д.с. обратное.
|
Индукционные токи возникают не только в изолированных проводниках и обмотках, но и в сплошных металлических массах, которые подвергаются действию изменяющихся магнитных полей. Эти токи называются вихревыми и вызывают дополнительные потери на нагревание.
Для ослабления вихревых токов сердечники электрических машин собирают из отдельных изолированных пластин.
Самоиндукция.
Если по витку протекает ток, изменяющийся по величине или направлению, то в нем наводится э.д.с., которая называется э.д.с. самоиндукции.
Направление э.д.с. самоиндукции определяется по правилу Ленца: э.д.с. самоиндукции всегда имеет такое направление, при котором она препятствует изменению вызвавшего ее тока.
При постоянном токе этот процесс наблюдается в момент замыкания и размыкания цепи.
В момент замыкания магнитный поток, создаваемый протекающим по цепи током увеличивается, а появляющаяся э.д.с. препятствует увеличению тока, в момент размыкания ток уменьшается, а э.д.с. самоиндукции препятствует уменьшению тока. Т.о. при замыкании и размыкании цепей ток нарастает и падает постепенно.
Если замкнутый проводник состоит из одного витка, то магнитный поток, пронизывающий контур этого проводника при постоянной магнитной проницаемости пропорционален току, протекающему по проводнику.
Обозначим коэффициент пропорциональности L, получим Ф=LI,
L=Ф/I ( Гн ), где L индуктивность данного проводника.
Если имеется обмотка из w витков, то L= wФ/I=Ψ/I,
Ψ(пси) - потокосцепление.
Если в цепи, обладающей индуктивностью L, ток за время Δt изменяется на величину ΔI, то в такой цепи наводится э.д.с. самоиндукции
e= LΔI/Δt.
Э.д.с. самоиндукции пропорциональна скорости изменения тока.
|
Взаимоиндукция.
Взаимоиндукцией называется явление индуцирования э.д.с. в проводнике или катушке при изменении магнитного потока создаваемого другим проводником или катушкой. Индуцируемая таким образом э.д.с. называется э.д.с взаимоиндукции. З.д.с взаимоиндукции, как и самоиндукции, пропорциональна скорости изменения ток, создающего этого поля, кроме того зависит от числа витков обеих катушек и их взаимного расположения (рис.20).
Направление определяется по правилу Ленца.
Трансформаторы силовые
Трансформатор статический электромагнитный аппарат переменного тока преобразует электрическую энергию с одними значениями тока и напряжения в электрическую энергию иными значениями этих величин.
Трансформаторы бывают общего и специального назначения, одно и многофазные, стержневые и броневые, двух и многообмоточные, сухие и масляные, с естественным и принудительным охлаждением.
Однофазный двух обмоточный трансформатор стержневого типа (Рис.21) имеет обмотку высшего напряжения (ВН) с большим числом витков изолированного медного или алюминиевого провода меньшего сечения, состоящую из двух одинаковых частей, и такую же обмотку низшего напряжения (НН) с меньшим числом витков аналогичного провода большего сечения.
Различие сечений проводов, которые могут быть круглыми или прямоугольными, обусловлено неодинаковыми значениями токов, протекающих в обмотках трансформатора, питающего нагрузку Z.
Обе части обмоток соединяются между собой последовательно или параллельно и располагаются на гильзах или каркасах из электрокартона, которые укрепляются на стержнях замкнутого ферромагнитного сердечника. Выводы обмоток ВН – А,Х, НН – а,х.
Сердечник трансформатора собирается из тонких, изолированных друг от друга листов слабоуглеродистой электротехнической стали.
Для трансформаторов малой мощности применяют квадратное или прямоугольное сечение, а для трансформаторов средней и большой мощности крестообразное или многоступенчатое сечение, позволяющее уменьшить расход провода.
Помимо магнитопровода и обмоток в конструкцию трансформатора входят металлический кожух, панель с зажимами и крепежные детали. Для предохранения изоляции от недопустимого перегрева предусматривается охлаждение их окружающим воздухом или трансформаторным маслом.
|
При подведении синусоидального напряжения к обмотке ВН с числом витков w1 в ней возникает переменный ток I1, обусловливающий намагничивающую силу I1w1, которая возбуждает магнитный поток Ф, который наводит в первичной обмотке э.д.с. самоиндукции
e=- w1ΔΦ/Δt,
этот же поток наводит в обмотке НН с числом витков w2 э.д.с. взаимоиндукции
e=-w2ΔΦ/Δt.
Отношение Е1/Е2 = w1/w2=к – коэффициент трансформации.
Включение нагрузки Z сопровождается появлением тока I2 во вторичной обмотке с намагничивающей силой I2w2, которая в соответствии с правилом Ленца противодействует намагничивающей силе первичной обмотки и вызывает появление магнитного потока Ф2, что приводит к увеличению тока в первичной обмотке.
Таким образом, трансформатор обладает свойством саморегулирования.
Переменный ток
Получение переменного тока.
Простейшим генератором переменного тока может служить виток, вращающийся в равномерном магнитном поле (Рис.22).
По закону электромагнитной индукции Фарадея э.д.с. индуцируемая в витке e=B2lvsinα, где
2l - длина двух рабочих сторон витка;
α – угол между направлением магнитных силовых линий и направлением движения витка в рассматриваемый момент времени.
Полученная зависимость э.д.с. от угла α или времени t графически изображается синусоидой. Э.д.с., токи и напряжения называется синусоидальными.
Основные параметры переменного тока (Рис.22).
Период (Т) – промежуток времени в течении которого ток, напряжение или э.д.с. совершает полный цикл изменений, т.е. примет все возможные для него значения.
Частота – величина обратная периоду, определяет число периодов в секунду. f=1/t [Гц]
Амплитуда – наибольшее значение тока, напряжения или э.д.с.
Em; Im; Um
Ток, напряжение или э.д.с., действующие в цепи переменного тока в каждый момент времени, называются мгновенными значениями e; u; i
Под действующим значением переменного тока понимают силу такого постоянного тока, который проходя по проводнику в течении некоторого времени выделит в нем такое же количество тепла, что и данный переменный ток. E; I; U
При синусоидальном токе I=Im/√2=0,71Im; Im=I√2=1,41I
|
|
|
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!