Электрический поверхностный эффект
Вдоль
шины направлен синусоидальный ток I
частотой
.
Напряженность магнитного поляH
и электрического поля E
изменяется по синусоидальному закону.
Поле внутри пластины определяется по формулам:
Напряженность магнитного поля на поверхности шины при z=a
(из
закона полного тока) (
)
Полярные диаграммы:
Комплексное сопротивление в единице длины шины:
Эффект близости
По двум параллельно расположенным плоским шинам протекают одинаковые токи. Токи изменяются во времени синусоидально.
Вне
шин напряженность магнитного поля можно
считать равной нулю, т.к. магнитные
потоки, созданные обеими шинами,
компенсируются. Между шинами поле
считается плоско – параллельным. В
области между шинами напряженность
магнитного поля равна:
Близко расположенные шины влияют друг на друга. Происходит перераспределение напряженности электрического и магнитного поля по сечению шины. Это явление называется эффектом близости.
Если токи текут в разных направлениях, то плотность тока будет наибольшей в частях сечений, наиболее близких друг к другу. Если токи текут в одном направлении, то диаграмму необходимо зеркально отобразить. Максимум будет не на внутренней поверхности, а не наружной.
Комплексное сопротивление будет состоять из внутреннего сопротивления двух шин и сопротивления потоков рассеяния между ними
Если контур высокой частоты приблизить к поверхности, возникает индукционный ток. Поверхность повторяет форму индуктора. Ток индуктора и индукционный ток находятся в противофазе. На поверхности тела возникает нагрев. Данная методика используется при поверхностной закалке стальных изделий сложной формы.
Поле в пазу электрической машины
Электромагнитная волна проникает в шину через наружную поверхность mnsq и по мере проникновения затухает по амплитуде.
Поле внутри паза определится по формулам:
Из полярных диаграмм видно, что нижнюю часть паза использовать не целесообразно. Следовательно, делать глубоким паз нельзя. Данное явление в пазу электрической машины увеличивается с ростом частоты и поперечного сечения.
Электромагнитная совместимость
Под электромагнитной совместимостью понимают способности технических средств функционировать совместно и одновременно с другими техническими средствами в условиях электромагнитных помех, при этом не создавая помех другим средствам.
Электромагнитные помехи и их источники делят на индустриальные и естественные (газовые разряды, излучение солнца и т.д.)
Помехи индустриальные - это всевозможные электродвигатели, городской электрический транспорт, сварочные аппараты, линии электропередач и т.д.
Основные источники индустриальных помех распространяются по проводам, т.е. это – помехи, индуцированные за счет индуктивных и емкостных связей. Такие помехи называются кондукционными.
Из электромагнитных помех выделяем перенапряжение и провалы напряжения, которые возникают из-за перегрузки мощными потребителями.
Для защиты применяют экранирование, фильтрацию и заземление. В аппаратуре обычно делают три контура защиты:
Экранируют сигнальные цепи
Производят фильтрацию для силовых цепей
Заземляют корпусные детали