- •Элементы эл-их цепей постоянного тока. Источники напряжения, их схемы замещения.
- •Линейные неразветвленные и разветвленные электрические цепи с одним источником эдс.
- •Основные элементы разветвленной цепи; ветвь, узел, контур.
- •Закон Ома для участка цепи с одной эдс.
- •5.Закон Ома и его применение для расчета разветвленной цепи постоянного тока.?????
- •6.Законы Кирхгофа и их применение.
- •Примеры на применение первого закона Кирхгофа. Параллельное соединение элементов
- •Последовательное соединение элементов
- •17.Резонанс токов, условия его возникновения. Векторная диаграмма.
- •18. Цепи с индуктивно связанными элементами. Способы соединения катушек.
- •19. Многофазные цепи синусоидного тока. Понятие о трехфазных источниках питиания. Учебник 3.1
- •20. Способы соединения трехфазной обмотки генератора. Фазные и линейные напряжения генератора.
- •21. Симметричный режим нагрузки трехфазной цепи. Примеры симметричных нагрузок.
- •22. Симметричный режим трехфазной цепи при подключении нагрузкой треугольником. Соотношение между фазными и линейными напряжениями и токами.
- •23. Симметричный режим трехфазной цепи при подключении нагрузки звездой. Соотношение между фазными и линейными напряжениями и токами.
- •24. Контрольно измерительные приборы для регистрации электрических велечин: тока,напряжения, мощности. Способы подключения.
- •25.Свойства ферромагнитных материалов, используемыхых в магнитопроводах элементов электрической цепи. Http://ets.Ifmo.Ru/usolzev/intmod/b_7.Pdf у меня в тетрадке.
- •26.Понятие о магнитных цепях. Катушка как источник магнитодвижущей силы (мдс).
- •27.Неразветвленные и разветвленные магнитные цепи, аналогия методов анализа электрических и магнитных цепей. Магнитная цепь
- •28. Устройство и принцип действия однофазного трансформатора.
- •29. Режим холостого хода однофазного трансформатора . Схема замещения.
- •30.Режим короткого замыкания однофазного трансформатора. Схема замещения.
- •31.Специальные типы однофазных трансформаторов.
- •32.Понятие о трехфазном трансформаторе.
- •34.Механические характеристики асинхронного двигателя.
- •35. Зависимость электромагнитного момента двигателя от скольжения и напряжения сети. Рабочие характеристики.
- •36.Синхронные машины, устройство синхронных машин с электромагнитным возбуждением.
- •37.Электродвигатели постоянного тока. Устройство и принцип работы.
- •42. Устройство и назначение полупроводникового диода. Основные характеристики.
25.Свойства ферромагнитных материалов, используемыхых в магнитопроводах элементов электрической цепи. Http://ets.Ifmo.Ru/usolzev/intmod/b_7.Pdf у меня в тетрадке.
26.Понятие о магнитных цепях. Катушка как источник магнитодвижущей силы (мдс).
Магнитная цепь — последовательность взаимосвязанных магнетиков, по которым проходит магнитный поток.[1]
При расчётах магнитных цепей используется почти полная формальная аналогия с электрическими цепями.
В схожем математическом аппарате также присутствует закон Ома, правила Кирхгофа и другие термины и закономерности.[2]
Магнитная цепь и сопутствующий математический аппарат используется для расчётов трансформаторов, электрических машин, магнитных усилителей и т. п.[2][3]
Как известно из курса физики, вокруг проводника с током появляется магнитное поле. Интенсивность магнитного поля характеризуется векторной величиной: напряженностью магнитного поля , измеряемой в амперах на метр (A/м). Интенсивность магнитного поля характеризуется также вектором магнитной индукции , измеряемой в теслах (Тл). Напряженность магнитного поля не зависит, а магнитная индукция зависит от свойств окружающей среды.
где μ0 - абсолютная магнитная проницаемость, Гн/м;
μ - относительное значение магнитной проницаемости, безразмерная величина;
μ0 = 4π·10-7 Гн/м.
В зависимости от величины относительной магнитной проницаемости, все вещества делятся на три группы.
К первой группе относятся диамагнетики: вещества, у которых μ< 1.
Ко второй группе относятся парамагнетики, вещества с μ >1.
К третьей группе относятся ферромагнетики, вещества с μ >> 1.
К ферромагнетикам принадлежат железо, никель, кобальт и многие сплавы из неферромагнитных веществ.
Магнитной цепью называется совокупность устройств, содержащих ферромагнитные вещества. Процессы в магнитных цепях описываются с помощью понятий магнитодвижущей силы, магнитного потока.
Магнитным потоком называется поток вектора магнитной индукции через поверхность S
Магнитный поток измеряется в веберах (Вб).
Источником магнитодвижущей силы является либо постоянный магнит, либо электромагнит (катушка, обтекаемая током).
Магнитодвижущая сила электромагнита
где I - ток, протекающий в катушке;
W - число витков катушки.
В магнитных цепях используется свойство ферромагнитного материала тысячекратно усиливать магнитное поле катушки с током за счет собственной намагниченности.
Магнитодвижущая сила. Способность тока возбуждать магнитное поле оценивается его магнитодвижущей силой (м. д. с). Магнитодвижущая сила F изменяется в амперах. Магнитодвижущая сила проводника с током I равна силе этого тока: F = I.
В общем случае, когда какой-либо замкнутый контур охватывает несколько токов (показан на рис. 47, а штриховой линией), суммарная магнитодвижущая сила равна их алгебраической сумме:
F = ?I (45)
Для случая, показанного на рис. 47, а,
F = I1- I2+ I3
Магнитодвижущая сила катушки (рис. 47, б) представляет произведение тока на число ее витков ?. Это объясняется тем, что
Рис. 46. Магнитные цепи электромагнитного реле (а) и электрической машины постоянного тока(б)
Рис. 47. Замкнутый контур магнитной цепи, сцепленный с тремя электрическими токами (а) и катушкой с током (б)
замкнутый контур магнитной цепи (показан штриховой линией), сцепленный с катушкой, охватывает ток I не один, a ? раз, т. е.
F = I? (45′)
Закон Ома для магнитной цепи. Для лучшего понимания условий возникновения магнитного поля в магнитных цепях целесообразно провести аналогию между магнитной цепью и цепью электрической. Это можно сделать, например, для простейшей магнитной цепи, на всем протяжении которой напряженность Н магнитного поля постоянна. Для такой цепи произведение напряженности Н на длину l магнитной цепи по всему ее замкнутому контуру равно алгебраической сумме токов, охватываемых этим контуром:
Hl = ?I = F (46)
Формула (46) выражает закон полного тока для рассматриваемой магнитной цепи. Сумма токов ?I, пронизывающих какой-либо замкнутый контур, называется полным током: отсюда и получил свое название этот закон.
Если в формулу (46) подставим напряженность Н из формулы (43), заменив индукцию В согласно формуле (41), то получим зависимость магнитного потока Ф от магнитодвижущей силы F и параметров данной магнитной цепи, т. е. от ее магнитного сопротивления RM. Эта зависимость называется законом Ома для магнитной цепи. Он формулируется следующим образом. Магнитный поток, проходящий по магнитной цепи, равен магнитодвижущей силе, деленной на магнитное сопротивление цепи,
Ф = F/R м (47)
Магнитное сопротивление RM = l/(?aS) зависит от длины l магнитной цепи, поперечного сечения S и магнитной проницаемости ?a.
Например, магнитный поток Ф, созданный катушкой с числом витков ?,
Ф = F/RM = I? / (l/(?aS)) (47′)
Из формулы (47) следует, что действие магнитодвижущей cилы аналогично действию электродвижущей силы. Подобно тому как э. д. с. является причиной возникновения тока в электрической цепи, так и м. д. с. является причиной возникновения магнитного потока в магнитной цепи. Чем больше магнитодвижущая сила F, создаваемая катушкой электромагнита, тем больший магнитный поток проходит по его магнитной цепи.
Магнитное сопротивление RM играет в магнитной цепи роль, аналогичную электрическому сопротивлению цепи. Так же как в электрической цепи с увеличением сопротивления уменьшается ток, так и в магнитной цепи с увеличением магнитного сопротивления уменьшается магнитный поток. Следует, однако, отметить, что эта аналогия не распространяется на физические процессы, имеющие место в электрических и магнитных цепях. Кроме того, магнитное сопротивление RM является нелинейным. Оно зависит от магнитной проницаемости ?a, которая изменяется при изменении индукции, т. е. магнитного потока, проходящего через данный участок цепи. Поэтому при расчетах магнитных цепей пользуются кривыми намагничивания, т. е. зависимостями напряженности H от индукции В для соответствующего ферромагнитного материала.
Формулы (47) и (47′) показывают, что возрастание магнитного потока в какой-либо электрической машине или аппарате можно обеспечить: увеличением магнитодвижущей силы F катушки, создающей магнитное поле в данной машине или аппарате, т. е. увеличением проходящего по ней тока I или числа витков ? катушки; уменьшением магнитного сопротивления магнитной цепи данной машины или аппарата путем применения ферромагнитных материалов с большей магнитной проницаемостью ?a; уменьшением воздушных зазоров, разделяющих отдельные участки магнитной цепи, выполненные из ферромагнитных материалов (воздушные зазоры, имеющиеся в магнитной цепи, создают весьма большое магнитное сопротивление); увеличением площади поперечного сечения S отдельных участков магнитной цепи или же уменьшением общей длины магнитной цепи и ее отдельных участков. Все эти меры широко используют при конструировании электрических машин и аппаратов. Магнитопроводы стараются выполнить из высококачественных ферромагнитных материалов, обладающих высокой магнитной проницаемостью (электротехнической стали или специальных сплавов), воздушные зазоры свести до минимальных значений.