Задание №2
Для
двух мгновенных значений тока iL
НИЭ, равных и
и
,
из расчета магнитной цепи определим
величины потокосцепления
,
Вб.
Для этого заданную магнитную цепь заменяем схемой замещения, для которой воспользуемся методом двух узлов (c и d) и составим уравнения по законам Кирхгофа для магнитной цепи:
Рисунок 6 – Нелинейный индуктивный элемент
Рисунок 7 – Схема замещения НИЭ
По первому закону Кирхгофа для узла d и по методу двух узлов (c и d):
(1)
где магнитные напряжения:
(2)
Используя
заданную кривую намагничивания
ферромагнитного материала магнитной
цепи
,
рассчитываем уравнения (2) и результаты
заносим в таблицу 4.
Рисунок 8 – Данные в программе MathCad для решения задания №2
Рисунок 9 – Расчет уравнений (2) в программе MathCad
Таблица 4
|
|
Тл |
0 |
0,1 |
0,4 |
0,6 |
0,75 |
0,9 |
1,2 |
1,35 |
1,5 |
|
|
А/м |
0 |
40 |
75 |
110 |
165 |
235 |
540 |
970 |
2750 |
|
|
Вб |
0 |
|
|
|
|
1, |
|
|
|
|
|
Вб |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вб |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
1,5 |
|
|
А |
0 |
8 |
14 |
22 |
33 |
47 |
108 |
194 |
550 |
|
|
А |
0 |
4 |
7 |
11 |
16,5 |
23,5 |
54 |
97 |
275 |
|
|
А |
0 |
8 |
14 |
22 |
33 |
47 |
108 |
194 |
550 |
|
|
А |
0 |
79,577 |
318,31 |
437,676 |
596,831 |
817,197 |
954,93 |
1074 |
1194 |
При
токе
А по данным таблице 4 рассчитываем
уравнения (1) и заполняем результаты в
таблицу 5.
Рисунок
10 – Расчет уравнений (1) при токе iL1
в программе MathCad
Таблица 5
|
|
Тл |
0 |
0,15 |
0,4 |
0,6 |
0,75 |
0,9 |
1,2 |
1,35 |
1,5 |
|
|
А |
0 |
-128,366 |
-332,31 |
-499,465 |
-629,831 |
-763,197 |
-1063 |
-1268 |
-1744 |
|
|
А |
-3162 |
-3158 |
-3155 |
-3151 |
-3146 |
-3139 |
-3108 |
-3065 |
-2887 |
|
|
А |
1581 |
1572 |
1567 |
1559 |
1548 |
1534 |
1473 |
1387 |
1031 |
Строим
графики
Так как
,
то графики
складываем вдоль оси
и получаем
.
По точке пересечения
и
определяем магнитные потоки
,
и
.
Рисунок
11 - Графики зависимости
Таким
образом,
Вб,
Вб и
Вб. Далее рассчитываем суммарное
потокосцепление обмоток:
Рисунок 12 – Расчет суммарного потокосцепления обмоток в программе MathCad
При
токе
А по данным табл. 4 рассчитываем уравнения
(1) и заполняем табл. 6.
Рисунок 13 – Расчет уравнений (1) при токе iL2 в программе MathCad
Таблица 6
|
|
Тл |
0 |
0,15 |
0,4 |
0,6 |
0,75 |
0,9 |
1,2 |
1,35 |
1,5 |
|
|
А |
0 |
-128,366 |
-332,31 |
-449,465 |
-629,831 |
-763,197 |
-1063 |
-1268 |
-1744 |
|
|
А |
-6325 |
-6320 |
-6319 |
-6314 |
-6308 |
-6301 |
-6271 |
-6228 |
-6050 |
|
|
А |
3162 |
3153 |
3150 |
314 |
3129 |
3115 |
3054 |
2968 |
2612 |
Вновь
строим графики
Рисунок
14 – Графики зависимости
Аналогично
находим графически магнитные потоки
Вб,
Вб
и 
Вб.
Рассчитываем суммарное потокосцепление обмоток:
Рисунок 15 – Расчет суммарного потокосцепления в программе MathCad
