prosdo.ru
добавить свой файл
1
18.


Если близко один к другому расположены проводники с токами одного направления, то магнитные линии этих проводников, охватывающие оба проводника, обладая свойством продольного натяжения и стремясь сократиться, будут заставлять проводники притягиваться (рис. 90, а).

Магнитные линии двух проводников с токами разных направлений в пространстве между проводниками направлены в одну сторону. Магнитные линии, имеющие одинаковое направление, будут взаимно отталкиваться. Поэтому проводники с токами противоположного направления отталкиваются один от другого (рис. 90, б).

http://www.motor-remont.ru/books/2/index.files/image715.jpg

 

Рассмотрим взаимодействие двух параллельных проводников с токами, расположенными на расстоянии а один от другого. Пусть длина проводников равна l.

Магнитная индукция, созданная током I1 на линии расположения второго проводника, равна

 

http://www.motor-remont.ru/books/2/index.files/image717.jpg

На второй проводник будет действовать электромагнитная сила

http://www.motor-remont.ru/books/2/index.files/image719.jpg

Магнитная индукция, созданная током I2 на линии расположения первого проводника, будет равна

http://www.motor-remont.ru/books/2/index.files/image721.jpg

и на первый проводник действует электромагнитная сила

http://www.motor-remont.ru/books/2/index.files/image723.jpg


равная по величине силе F2

 

19.

Принципы расчета. Расчет магнитной цепи вращающихся электрических машин основан на тех же принципах, что и расчет магнитной цепи трансформатора; его цель - найти связь между величинами магнитного потока и тока обмотки, которая создает этот поток.

Различие между магнитными расчетами трансформатора и вращающейся машины определяется разницей в конструкциях: в машине имеется воздушный зазор между статором и ротором, который главным образом и определяет магнитное сопротивление; кроме того, машина имеет более сложную конфигурацию отдельных частей магнитопровода (зубцов ротора и статора и т. д.).

Магнитный поток в электрических машинах может создаваться обмотками, по которым проходит переменный ток (асинхронные машины) или постоянный ток (синхронные машины и машины постоянного тока). Эти обмотки могут быть сосредоточенными или распределенными по окружности статора или ротора. Соответственно различают машины с явновыраженными(рис. 3.27, аи неявновыраженными (рис. 3.27,6полюсами.

47.

 Для питания электронных устройств используются источники питания, к стабильности напряжения которых предъявляются высокие требования. Для удовлетворения этих требований в качестве источников электропитания электронной аппаратуры используют стабилизаторы напряжения. По используемому принципу действия полупроводниковые стабилизаторы напряжения (ПСН) делятся на параметрические и компенсационные. В первом типе ПСН используется постоянство напряжения на некоторых видах приборов при изменении протекающего через них тока. Примером такого прибора является стабилитрон. Во втором типе ПСН задачу стабилизации напряжения решают по компенсационному принципу, основанному на автоматическом регулировании напряжения, подводимого к нагрузке. По режиму работы различают ПСН непрерывного и импульсного действия.

В ПСН непрерывного действия регулирующий элемент (РЭ) работает в активном режиме и стабилизация выходного напряжения осуществляется непрерывно за счет компенсации изменения напряжения на нагрузке изменением напряжения на РЭ.


В ПСН импульсного действия РЭ работает в импульсном, т.е. ключевом, режиме. В импульсном ПСН энергия поступает от источника прерывисто. При этом возможно 2 режима регулирования напряжения на нагрузке: 1. при постоянной частоте; 2. при постоянной длительности импульсов изменением их частоты.

Импульсные стабилизаторы имеют следующие достоинства по сравнению с ПСН с непрерывным регулированием:

-    в несколько раз меньше мощность рассеяния регулирующего транзистора;

-    более высокий КПД;

Недостатки:

-    большая величина пульсации UВЫХ;

-    большая сложность схемы;

-    плохие динамические свойства при импульсном изменении тока нагрузки.

ПСН непрерывного действия имеют высокий коэффициент стабилизации, низкое выходное сопротивление и малую величину пульсации выходного напряжения. По месту включения РЭ относительно нагрузки ПСН делятся на параллельные и последовательные. В первых из них регулирующий транзистор включается параллельно нагрузке, а во вторых – последовательно с ней.

Параметрами ПСН являются:

1. коэффициент стабилизации КСТ, показывающий во сколько раз отношение приращения напряжения на выходе ПСН меньше вызвавшего его относительно приращения напряжения на входе. http://rus12.on.ufanet.ru/el/47.files/image002.gif.http://rus12.on.ufanet.ru/el/47.files/image004.gif

2. Выходное сопротивление RВЫХ, характеризующее величину изменения выходного напряжения при колебаниях тока нагрузки: http://rus12.on.ufanet.ru/el/47.files/image006.gif при UBX = const.

3. Дрейф выходного напряжения и тока, возникающий при неизменных величинах как UВХ, так и IВЫХ.


Как правило, величина дрейфа соотносится либо с температурой, либо со временем работы стабилизатора  и измеряется как приращение UВЫХ или IВЫХ в заданном диапазоне температур или за единицу времени.

4. Коэффициент КПД. Он характеризует собой отношение мощности, выделяемой нагрузке в номинальном режиме к мощности, потребляемой из сети: http://rus12.on.ufanet.ru/el/47.files/image008.gif.

5. Допустимый диапазон регулировки выходного напряжения и тока, внутри которого сохраняется заданная степень их стабилизации. http://rus12.on.ufanet.ru/el/47.files/image010.gif;

6. Коэффициент пульсации выходного напряжения, равный отношению амплитуды пульсаций к среднему значению UВЫХ:  http://rus12.on.ufanet.ru/el/47.files/image012.gif.

 

Множество приборов, работающих на электричестве, окружает нас в повседневной жизни. Компьютеры, телевизоры, холодильники и другие полезные вещи делают наш быт комфортным и приятным. Современный человек не может себе представить, как вообще можно вести полноценную жизнь без электроприборов. Сбой в подаче электроэнергии вызывает у нас, если не панику, то серьёзное недовольство. И уж если мы настолько зависимы от электричества и электроприборов, то, наверное, стоит узнать чуть больше о стабилизаторах напряжения – устройствах, обеспечивающих стабильное постоянство напряжения на входе приёмников электрической энергии. Возможно, вам приходилось убедиться на собственном опыте, что колебания напряжения в сети – не редкость. Стабилизаторы напряжения созданы для того, чтобы сглаживать последствия скачков в питающих сетях. Наряду со стабилизаторами напряжения применяются стабилизаторы тока, обеспечивающие стабильную силу тока.


Важно отметить, что стабилизаторы напряжения успешно справляются со своими функциями только в тех случаях, если колебания напряжения в сети укладываются в определённые пределы. Если же скачки напряжения выходят за установленные значения, стабилизаторы просто обесточивают питаемые приборы.

В наше время производители предлагают стабилизаторы напряжения в однофазном и трёхфазном исполнении различной мощности (100 Вт - 250 кВт и больше).

Стабилизаторы напряжения можно подразделить следующие типы: феррорезонансные, электромеханические, электронные. Первые феррорезонансные стабилизаторы напряжения были разработаны достаточно давно, в начале 60-х годов прошлого века. Принцип их действия основывался на магнитном насыщении сердечников из ферромагнетиков трансформаторов. В первую очередь, феррорезонансные стабилизаторы напряжения были призваны защитить сложную бытовую технику, чувствительную к перепадам напряжения в сети.

Надо сказать, что для того времени разработка была достаточно успешной: стабилизаторы обеспечивали нахождение выходного напряжения в узком диапазоне (до 3%) и быстро реагировали на скачки в сети. К недостаткам первых феррорезонансных стабилизаторов следует отнести высокий шум в процессе работы и зависимость между качественными параметрами стабилизации напряжения и величиной нагрузки. Постепенно феррорезонансные стабилизаторы совершенствовались и избавлялись от недостатков, но широкого распространения в быту они так и не получили. Причин заключается в том, что современные феррорезонансные стабилизаторы напряжения стоят примерно столько же, как и источники бесперебойного питания, рассчитанные на ту же мощность.

Электромеханические стабилизаторы, пришедшие на смену трансформаторам, выходное напряжение на которых регулировалось вручную, получили широкое распространение в качестве недорогих бытовых приборов. Корректировка напряжения в электромеханические стабилизаторы производится автоматически, точность поддержания напряжения высока (в пределах 3%). Покупателей смущает постоянный и надоедливый шум мотора и недостаточная скорость реагирования на скачки в сети. Кстати, столь высокая точность поддержания напряжения для подавляющего большинства бытовых приборов не требуется, ведь в паспортах приборов сами производители указывают, что допустимое колебание напряжения составляет 5-7%.


Электронные стабилизаторы напряжения работают по принципу автоматического переключения трансформаторных секций при помощи силовых ключей (реле, тиристоров и т.д.). Электронные стабилизаторы ступенчатого регулирования обеспечивают выходное напряжение в более широких пределах, чем электромеханические, с высоким быстродействием и без изменения формы входного напряжения.

Если говорить о соотношении цены стабилизатора с качеством его работы, то на сегодняшний день именно электронные стабилизаторы напряжения представляются наилучшим устройством, обеспечивающим надёжную и безаварийную работу большинства сложных бытовых приборов. Диапазон выходного напряжения 210-230В, который обеспечивается некоторыми моделями электронных стабилизаторов, вполне приемлем, как с точки зрения производителей бытовых приборов, так и по мнению пользователей.

Стабилизаторы напряжения играют решающую роль в обеспечении долгого срока службы бытовых приборов.