Описание наследуемых магнитных цепей и методики измерении.
1) Эскиз неразветвленной магнитной цепи показан на рис. 9.1. Это 0-образный ферромагнитный сердечник с двумя намагничивающими обмотками Wн. На этом же сердечнике помещены измерительные обмотки Wн – две на вертикальных участках и одна на горизонтальном. Они позволяет измерить магнитный поток в трех сечениях сердечника: 1-м, 2-м и 3-м.
Рисунок 9.1 – Неразветвленная магнитная цепь
Магнитный поток создается переменным током стандартной частоты 50 Гц, подаваемым в одну или две намагничивающие обмотки Wн. Амплитуда магнитного потока определяется по формуле:
, (9.1)
где f – частота переменного тока;
Wн – число витков измерительной обмотки;
E – действующее значение э.д.c. в измерительной обмотке.
В качестве э.д.с. В принимается напряжение на выводах соответствующей измерительной обмотки. Такое допущение не вызывает заметных погрешностей, если измерение напряжения выполняется вольтметром с большим входным сопротивлением, например, цифровым.
2) Эскиз разветвленной магнитной цепи показан на рис. 9.2. Магнитная цепь состоит из Ш-образного ферромагнитного сердечника и трех намагничивающих обмоток Wн, размещенных на его стержнях. Кроме того, на каждом стержне имеется измерительная обмотка Wн.
Принцип измерения магнитных потоков в стержнях тот же, чтo и в неразветвленной магнитной цепи.
|
|
3) Определение магнитной индукции В и напряженности Н. Амплитуда магнитной индукции вычисляется по формуле
, (9.2)
Рисунок 9.2 – Разветвленная магнитная цепь
где S – площадь сечения магнитопровода, определяемая непосредственным измерением.
Амплитуда напряженности Hm магнитного поля вычисляется о помощью закона полного тока
, (9.3)
где l – длина магнитопровода по средней линии, определяемая непосредственным измерением;
Im – амплитуда тока в намагничивающей oбмоткe, рассчитываемая из соотношения
, (9.4)
где I – показание амперметра в цепи намагничивающей обмотки.
Домашняя подготовка к работе
1) Изучить материал /1, §§ 14.1 – 14.3; 14.7 – 14.10/ и подготовить ответы на вопросы 1 – 7 раздела «Контрольные вопроси и задачи».
2) Заготовить бланк отчета о эскизами магнитных цепей (рис. 9.1 и 9.2 ) и таблицами.
3) Нанести на эскизах исследуемых магнитных цепей (рис. 9.1 и 9.2) возможные пути силовых линий основного магнитного потока и потока рассеяния в случаях, когда ток подается в одну из намагничивавших катушек.
|
|
Порядок выполнения работы
Исследование неразветвленной магнитной цепи
1) Измерить о помощью линейки размеры неразветвленного магни-топровода. Указать на эскизе длину по средней линии l и площадь поперечного сечения S.
2) Выяснить и записать в заголовках к табл. 9.1 и 9.2 число витков Wн и Wи .
3) Подключить к зажимам ~ 0–250В на панели питания намагничивающую обмотку Wн левого стержня магнитопровода последовательно с амперметром электромагнитной системы с пределами 1–2 А. Вилку шнура питания цифрового вольтметра подключить к зажимам ~220 В. Установить на вольтметре предел измерений 20 В.
4) Убедиться в том, что регулятор напряжения (РН) находится в выведенном положении. Включить источник питания и установить с помощью РН ток 0,5 А. Подключая поочередно вход вольтметра к выводам всех трех измерительных обмоток, измерить и записать в табл. 9.1 показания вольтметра.
5) Повторить намерения п. 4 при токе 1,5 А.
6) Соединить последовательно, согласно, обе намагничивающие обмотки и повторить измерения п. 4 и 5.
|
|
Таблица 9.1 – Распределение потока в неразветвленной магнитной цепи. Wн = витков, Wи = витков
Количество намагнич. обмоток | Измерено | Вычислено | |||||
I | U1 | U2 | U3 | Фm1 | Фm2 | Фm3 | |
А | В | В | В | Вб | Вб | Вб | |
Одна | 0,5 | ||||||
1,5 | |||||||
две последовательно | 0,5 | ||||||
1,5 |
7) Вычислить по формуле (9.1) значения магнитного потока в трех сечениях и записать да в табл. 9.1.
8) Сравнить значения магнитного потока в 1-м, 2-м и 3-м сечениях магнитопровода во всех случаях, представленных в табл. 9.1. Объяснить причину отличия значений потоков. В каких случаях значения отличаются больше? Краткие выводы и ответ на вопрос записать в отчете.
Снятие кривой намагничивания
1) Подключить вход вольтметра к измерительной обмотке сечение 2 (рис. 9.1) и снять зависимость напряжения измерительной обмотки от намагничивающего тока в двух последовательно соединенных обмотках Wн. Ток устанавливать в пределах от 0 до 1,5–2 А. Результаты измерений занести в табл. 9.2.
Таблица 9.2 – Данные кривой намагничивания Wн = 2x витков, Wи = витков, l = м, S = м2.
|
|
№ п/п | Измерено | Вычислено | ||||
I | U | Im | Hm | Фm | Bm | |
А | В | А | А/м | Вб | Тл | |
1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
2 | ||||||
… | ||||||
8 |
2) Пользуясь соотношениями (1–4), определить величины, указанные в графе "вычислено" табл. 9.2.
3) Построить график основной кривой намагничивания Bm(Hm) по данный табл. 9.2.
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 164; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!