Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Топ:
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Особенности труда и отдыха в условиях низких температур: К работам при низких температурах на открытом воздухе и в не отапливаемых помещениях допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие...
Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении...
Интересное:
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Дисциплины:
2017-06-29 | 299 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Переменное электромагнитное поле быстро затухает по мере проникновения в толщу проводящей среды. Это приводит к неравномерному распределению поля по сечению магнитопровода, и следовательно, к неравномерному распределению магнитного потока по сечению: на оси магнитопровода плотность магнитного потока наименьшая, а у поверхности — наибольшая.
Для более равномерного распределения магнитного потока по сечению магнитопровода и для уменьшения потерь на вихревые токи, магнитопроводы трансформаторов собираются из отдельных тонких листов электротехнической стали, изолированных друг от друга. Исследуем распространение переменного поля в таком листе.
Рассмотрим поле в стальном листе при прохождении вдоль листа переменного магнитного потока .
Рис.5.1
Лист (рис.5.1) имеет толщину 2а, высоту h (h >> 2 а) и весьма большую протяженность в направлении, перпендикулярном рисунку. Средняя плотность магнитного потока по сечению листа
.
Задача состоит в определении законов изменения и Ė по сечению листа. В силу симметрии Напряжённость магнитного поля на поверхности листа на левой и на правой поверхностях листа одинаковы. Обозначим ее через и будем полагать известной (в дальнейшем выразим ее через ).
Так как толщина листа 2а много меньше высоты листа h, то искажающим влиянием краев листа можно в первом приближении пренебречь и считать, что в лист с двух сторон проникает плоская электромагнитная волна.
Расположим оси координат декартовой системы в соответствии с рис. 5.1. Примем, как и прежде, . Общее решение для таково
= Ċ1e p z+Ċ2e- p z.
Из граничных условий найдем постоянные интегрирования. Для точек, находящихся на левой стороне листа, т.е.:
|
при z = –а = Ċ 1 e- p а+ Ċ 2 e p а; (5.1)
при z = + а = Ċ1e p а+ Ċ2e- р а. (5.2)
Совместное решение уравнений (5.1) и (5.2) относительно Ċ 1 и Ċ 2дает Ċ 1 = Ċ 2 = /(e p а+ e- p а)= / 2ch p a.
Следовательно, в произвольной точке
= / 2ch p a · (e p z+ e- p z)= ch p z/ ch p a. (5.3)
Напряжённость электрического поля
(5.4)
Вектор Пойнтинга направлен к средней плоскости листа (внутрь листа), т.е. поток энергии электромагнитного поля поступает из диэлектрика внутрь листа.
Ток, возникающий при прохождении по листу переменного магнитного потока называют вихревым током. Вектор плотности этого тока в любой точке листа коллинеарен с вектором в этой же точке и изменяется по тому же закону (5.4).
Магнитная индукция в произвольной точке
=μ = μ сh p z/ ch p a.
Среднее значение магнитной индукции в листе
(μ s h p а) /(apch p a) = (μ th p a) / a p. (5.5)
Если считать известной и равной , то из выражения (5.5) может быть найдена Напряжённость поля на поверхности листа
=a p /(μ th p a).
Отношение среднего значения магнитной индукции по сечению листа к напряженности поля на поверхности листа называют комплексной магнитной проницаемостью и обозначают .
=(μ th p a)/а р ( = ).
При больших значениях pа имеем th p a» 1 и комплексная магнитная проницаемость оказывается равной = / ра.
Явление неравномерного распределения поля по сечению проводящего тела, вызванное затуханием электромагнитной волны, называют поверхностным эффектом. Если вдоль листа направлен магнитный поток, то поверхностный эффект часто называют магнитным, если вдоль плоской шины направлен переменный ток, то наблюдающийся при этом поверхностный эффект часто называют электрическим поверхностным эффектом.
Природа их одна и та же.
Рис.5.2
На рис.5.2 построены две кривые. Первая из них дает характер изменения модуля напряженности магнитного поля в функции от z. В средней плоскости листа Н до нуля не снижается, так как ch 0≠0. Кривая H (z) строится по уравнению (6.14). Вторая кривая на рис.5.2 дает характер изменения модуля напряженности электрического поля в функции от z. Кривая плотности вихревых токов качественно повторяет кривую Ė от z (разница только в масштабе).
|
|
|
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
© 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!