Б) Дуга переменного тока в условиях активной деионизации.

Если столб дуги переменного тока подвергается интенсивной деионизации, то в этом случае механизм гашения дуги существенно меняется по сравнению с предыдущим (открытая дуга в цепи высо­кого напряжения). За счет активного воздействия газовой или жидкой среды диаметр дугового канала сокращается (плотность тока повышается) и изменение его следует почти синхронно с током.

При подходе тока к нулю дуговой столб приобретает весьма ма­лые размеры и благодаря этому быстро распадается после достиже­ния током нулевого значения, теряет свою проводимость и приобретает заметную электрическую прочность. В таком случае восстановление дуги в следующий полупериод связано с пробоем межконтактного промежутка. Эти условия характерны для отключающих ап­паратов относительно высокого напряжения.

Таким образом, дуга переменного тока в условиях активной
деионизации дугового столба представляет собой такое явление, когда при каждом переходе тока через нуль возникает соревнова­ние двух процессов, а именно: процесса восстановления электри­ческой прочности промежутка и процесса восстановления напря­жения на промежутке. Исходя из такой трактовки процесса, не­трудно заключить, что для угасания дуги переменного тока при интенсивной
деионизации необходимо обеспечить такой режим, при котором электрическая прочность дугового промежутка после достижения током его нулевого значения нарастала бы достаточно быстро и достигала бы достаточного уровня.

На рис. 9.2 показано изменение тока в цепи и напряжения на дуге, подвергающейся интенсивной деионизации, но все же горя­щей устойчиво в течение нескольких полупериодов. Как видно из этого рисунка, после первого и второго переходов тока через нуль напряжение на дуговом промежутке достигает относительно высо­ких значений пиков напряжения зажигания U₃,при которых возникает зажигание дуги в последующий период. В процессе протека­ния тока наблюдается задержка на нуле (ожидание пробоя). Эти задержки в токе на нуле могут быть большей или меньшей величины в зависимости от существующих условий в цепи (сдвига фаз между током и напряжением, величины напряжения, действующего в цепи, постоянных контура L, С и R).

Если обратиться снова к рис. 9.2, можно установить, что после третьего перехода через нуль прекратилось протекание тока по цепи, т.е. дуга погасла, а на межконтактном промежутке вы­ключателя полностью восстано­вилось напряжение, развивае­мое источником (рис. 9.2, а). Сдвиг фаз между током и напря­жением при этом принят близ­ким к 90°. Как можно видеть из рисунка, при активной деионизации дуги пики напряжения зажигания ее обычно значительно превосходят по своей величине напряжение горения дуги. Таким образом, в отличие от открытой дуги, напряжение горения U _Д не является опреде­ляющей величиной при оценке условий угасания дуги.

Из рис. 9.2 также видно, что при первом переходе тока через нуль пик напряжения на дуге несколько меньше напря­жения источника, и дуга легко зажигается вновь. При втором переходе тока через нуль, пик напряжения зажигания дуги несколько превышает напря­жение зажигания при первом переходе тока через нуль, но все же дуга зажигается. При восстановлении напряжения на проме­жутке после третьего перехода через нуль возникают колебания, вследствие чего напряжение на нем существенно превосходит напряжение источника (в данном рассмотрении – амплитуду напря­жения).

Теоретически, если пренебречь пиком гашения дуги и затуханием колебаний (контур без потерь), амплитудное значе­ние восстанавливающегося напряжения на дуговом промежутке может достигнуть двойной величины. При третьем переходе тока через нуль прочность промежутка достигает такой величины, что пик восстанавливающегося напряжения U оказывается недостаточным, чтобы вызвать повторное зажигание дуги, и цепь обрывается окончательно. Напряжение на промежутке в своем переход­ном режиме совершает ряд колебаний и далее меняется с рабочей частотой.

 

 

Рис. 9.2. Процессы при гашении дуги переменного тока

 

При оценке жесткости сети обычно подразумевают идеальный выключатель, т.е. полагают, что напряжение на дуге равно нулю, а после перехода тока через нуль сопротивление промежутка становится сразу равным бесконечности. При таком предположении восстановление напряжения на выключателе начинается с нуля, а не с пика гашения, и на затухание восстанавливаю­щегося напряжения оказывает влияние только сопротивление цепи.

Существенно важной величиной при оценке жесткости сетей является коэффициент превышения амплитуды, представляющий собой отношение максимальной величины восстанавливающегося напряжения U_втк мгновенному значению напряжения источника в момент перехода тока через нуль.

Таким образом, условие гашения дуги переменного тока при активной деионизации промежутка может быть сформулировано следующим образом: если после перехода тока через нуль прочность промежутка нарастает быстрее и остается все время выше, чем восстанавливающееся напряжение на выключателе, то процесс закан­чивается угасанием дуги.

При несоблюдении этого условия наступают повторный пробой и восстановление дуги.

 

в) Дуга переменного тока в условиях отключения цепей низкого напряжения. В установках низкого напряжения (до 1000 В)электрическое сопротивление столба дуги обычно бывает соизмеримым с сопротив­лением отключаемой цепи, а напряжение на дуге – с напряже­нием источника питания. В таких условиях уже нельзя пренебре­гать влиянием напряжения (и сопротивления) дуги, а с другой сто­роны – нельзя не рассматривать явлений на нуле тока, т.е. не учитывать влияния восстановления прочности при переходе тока через нуль.

Общая картина процессов при отключении цепи переменного тока низкого напряжения представлена на рис. 9.3. До момента размыкания контактов аппарата (МРК) по цепи протекал ток I, определяемый в совокупности величинами .

В момент t₀разомкнулись контакты аппарата и начало воз­растать сопротивление дугового промежутка R_д и напряжение на нем U_Д.

Увеличивающееся при гашении дуги сопротивление R_д приво­дит к некоторому уменьшению амплитудных значений тока (I₁, I₂, I₃) по полупериодам и уменьшению сдвига фаз между током цепи i_Д и напряжением источника U_И. Соответствующие углы сдвига фаз, определяемые отрезками времени между моментами перехода через нуль тока дуги и напряжения источника, обозначены через . Понятие о сдвиге фаз между током и напряже­нием относится к синусоидальным явлениям. В процессе гашения электрической дуги в установках низкого напряжения синусоида тока искажается вследствие роста сопротивления дуги. Поэтому понятие о сдвиге фаз здесь носит условный характер. В моменты перехода тока дуги через нуль (точки 1 и 2)не создавалось необхо­димых условий для окончательного погасания дуги за этими пере­ходами, и она повторно зажигалась вслед за ними. В момент 3-го пе­рехода тока через нуль такие условия создались, дуга погасла и протекание тока по цепи прекратилось. За этим переходом по цепи может протекать лишь небольшой остаточный ток i_0CT, определяе­мый так называемой остаточной проводимостью межконтактного промежутка аппарата.

 

 

Рис. 9.3. Характер процессов при отключении цепи переменного тока
низкого напряжения

 

При анализе условий возникновения между контактами выключателя электрической прочности, необходимой для гашения дуги, обычно рассматривают раздельно короткие и длинные промежутки с целью наиболее четкого выявления тех осо­бенностей, которые необходимо использовать при конструирова­нии дугогасительных устройств выключателей, предохранителей, контакторов, разрядников и пр.

В действительности, особенно в аппаратах низкого напряжения, имеют место смешанные процессы, т.е. свойственные и коротким, и длинным дугам одновременно.

Лекция №10

 Магнитные усилители (МУ), дроссельный МУ,
характеристики и режимы работы.
МУ с самоподмагничиванием (МУС).
Двухполупериодные схемы МУС

МАГНИТНЫЕ УСИЛИТЕЛИ
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

 Бесконтактными электроаппаратами называют устройства, предназначенные для включения, выключения или переключения (ком­мутации) электрических цепей без физического разрыва цепи.

Основой построения бесконтактных электроаппаратов служат различного рода нелинейные элементы. Главными из них яв­ляются нелинейные индуктивности – ферромагнетик с обмотками и нелинейные активные сопротивления – полупроводниковые приборы.

Ниже будут рассмотрены выполняемые на базе ферромагнети­ков и полупроводниковых приборов некоторые основные элементы (магнитные и полупроводниковые усилители, логические элементы), на базе которых могут быть выполнены различного рода бесконтакт­ные электрические аппараты.

Большинство из рассматриваемых элементов называют усили­телями. Блок-схема простейшего усилителя приведена на рис. 10.1, в нем последовательно с напряжением питания включены нагрузка Z _Н и управляемое нелинейное сопротивление (L = var, или R = var); эта цепь называется рабочей. Нелинейное сопротивление управляется от специального источника сигнала управления (чаше от источника постоянного напряжения U_y. Цепь, состоящая из источника сигнала управления, сопротивления Z и нелинейного сопротивления, называется цепью управления.

С изменением тока цепи управления i_y меняются параметры не­линейного сопротивления и ток в рабочей цепи i_р. В результате оказывается возможным малыми мощностями в цепи управления управлять большими мощностями в нагрузке. Усиление происходит за счет мощности источника питания.

Если управляемым нелинейным сопротивлением является ферромагнитный сердечник с обмотками (L = var) – усилитель называется магнитным. Если это полупроводниковый прибор (R= var) – усилитель называется полупроводнико­вым.

 

 

Рис. 10.1. Блок-схема усили­теля

 

Полупроводниковые усилители питаются от источника постоян­ного или переменного тока. Магнитные усилители – от источника переменного напряжения (иногда импульсного, однополярного).

В то время как принцип работы полупроводникового усилителя весьма прост и достаточно поясняется блок-схемой (рис. 10.1), принцип работы магнитного усилителя тре­бует специального пояснения.

Дело в том, что при перемагничивании ферромагнитного сердечника на его рабочей обмотке (включенной в рабочую цепь) создается противоэ.д.с, препят­ствующая протеканию тока в рабочей цепи. Если при этом сердечник достиг насыщения (состояния, при котором рез­ко уменьшается магнитная проницае­мость ферромагнетика), противоэ.д.с. на его рабочей обмотке резко падает и практически вовсе не препятствует про­теканию рабочего тока, т.е. ферромагнитный сердечник играет роль дросселя, заслонка которого то за­крыта (сердечник перемагничивается, не достигая насыщения), то открыта (сердечник, перемагничиваясь, достиг насыщения). Причем в течение одного полупериода напряжения питания сер­дечник может одну часть этого полупериода находиться в «непро­водящем состоянии» (перемагничивается, не достигнув насыщения), а другую – в «проводящем» (достигнув насыщения). Ферромагнитный сердечник, работающий в таком режиме, будем называть дросселем насыщения (ДН). В зависимости от того, какую часть полупериода ДН находится в непроводящем состоянии, а какую – в проводя­щем, будет зависеть величина тока и напряжения на нагрузке. Соотношение проводящих и непроводящих долей полупериода зави­сит от многих факторов, в частности, от величины напряжения пита­ния и, что весьма существенно, от величины постоянной составляю­щей тока (или напряжения) на какой-либо из обмоток ДН.

Дроссель насыщения, в котором не предусмотрено протекание по обмоткам постоянной составляющей тока, называется дросселем насыщения без подмагничивания, а в котором предусмотрено протекание по какой-либо из обмоток постоянной составляющей тока, называется дросселем насыщения с подмагничиванием.

Магнитные усилители выполняются на дросселях насыщения с подмагничиванием: благодаря разной величине постоянной состав­ляющей тока (или напряжения) изменяется соотношение проводя­щих и непроводящих долей полупериода и изменяется ток (напряже­ние) в нагрузке.

Магнитные усилители делятся на две основные группы: дрос­сельные магнитные усилители и магнитные усилители с самоподмагничиванием.

Дроссельным называют магнитный усилитель, по рабочим обмоткам которого протекает переменный ток (иногда их называют ДН с подмагничиванием).

Магнитным усилителем с самоподмагничиванием (МУС) назы­вают усилитель, по рабочим обмоткам которого протекает однополупериодный выпрямленный ток (или однополярный импульс­ный), т.е. в МУС по рабочим обмоткам проходит постоянная со­ставляющая тока, и его сердечники можно было бы назвать ДН с са­моподмагничиванием.

а) Принцип действия. Магнитный усилитель (МУ) – это электрический аппарат, предназначенный для усиления электрического сигнала по току, напряжению или мощно­сти. В схеме простейшего дроссельного МУ (ДМУ), назы­ваемого дросселем насыщения (рис. 10.2), используется уп­равляемое индуктивное сопротивление. Замкнутый магнитопровод изготавливается из материала с резко выраженной нелинейностью кривой намагничивания B = f(H). Рабо­чая обмотка переменного тока w_p включается в цепь нагрузки R_H. В обмотку управления w_y подается управляющий постоянный ток I_у. Кривая намагни­чивания материала магнитопровода дана на рис. 10.3. При прохождении переменного тока по обмотке w_p на обмотке w_y наводится э.д.с. Эта э.д.с. будет создавать переменный ток в цепи управления, для ограничения которого включа­ется балластный дроссель Х_б.

 

Рис. 10.2. Дроссельный МУ на од­ном магнитопроводе

 

При отсутствии тока управления (цепь управления разомкнута) индуктивное сопротивление обмотки

,                   (10.1)

где S –активное сечение магнитопровода;

– число витков рабочей обмотки;

ее индуктивность;

l – средняя длина магнитной линии в магнитопроводе.

 

Рис. 10.3. Изменение индукции В, напряженно­сти Н и тока Iр

при Iу = 0 и Iу = Iутах

 

При неизменных S, , l индуктивность  определяется абсолютной магнитной проницаемостью . При  состояние магнитопровода характеризуется ненасыщенной зо­ной 1 (см. рис. 10.3). В этой зоне магнитная проницаемость  велика, и индуктивное сопротивление обмотки  

максимально.

Обычно , поэтому ток в цепи рабочей обмотки определяется только значением , и имеет минимальное значение, равное . Напряженность магнитного поля  находится по индукции

.                                    (10.2)

Подадим в обмотку управления такой постоянный ток управления I_Уmax, чтобы рабочая зона перешла в область 2. В этой области насыщения материал имеет магнитную проницаемость . Индуктивное сопротивление рабочей обмотки  резко уменьшается. Значения  выбираются так, что . Тогда ток в цепи определяется только сопротивлением нагрузки. При этом все на­пряжение источника питания приложено к сопротивлению  нагрузки и активному сопротивлению r_ррабочей обмот­ки

                             (10.3)

Мы рассмотрели два крайних режима усилителя – ре­жим холостого хода, когда  и ток в нагрузке имеет минимальное значение , и режим максимального тока нагрузки. При плавном уве­личении тока ток нагруз­ки плавно увеличивается от  до максимального значе­ния за счет уменьше­ния магнитной проницаемо­сти. Характеристика уп­равления ДМУ приведена на рис. 10.4. По оси абсцисс от­ложен ток управления, приведенный к рабочей обмотке:

                                  (10.4)

Идеальная ха­рактеристика управления 1 является прямой, идущей из начала координат под углом 45° к оси . Реальная харак­теристика 2 отличается от идеальной наличием тока холос­того хода и плавным переходом от линейной части ха­рактеристики к току .

В линейной зоне характеристи­ки соблюдается равенство средних значений МДС:

.                                  (10.5)

 

Рис. 10.4. Характеристика управления ДМУ

 

Равенство (10.2) не зависит от колебаний питающего на­пряжения, сопротивления нагрузки и частоты источника. Данному значению тока управления всегда соответствует единственное значение тока нагрузки . Таким образом, ДМУ является управляемым источником тока.

Вследствие низких значений коэффициента усиления и большой массы ДМУ в настоящее время применяются редко, в основном как измерительные трансформаторы по­стоянного тока и напряжения. В первом случае роль обмот­ки управления w_yвыполняет шина, по которой проходит измеряемый постоянный ток . Под воздействием магнитного потока, созданного током I_у, магнитопроводы 1 и 11 насыщаются (рис. 10.5, а). Рабочие обмотки  подключены к источнику переменного напряжения u_pи создают магнитные поля с индукцией B_p1 и В_р2. В цепь рабочих обмоток через выпрямительный мост включен из­мерительный прибор ИП, который является нагрузкой уси­лителя. Допустим, в рассматриваемый полупериод вектор индукции В_Р1 совпадает по направлению с вектором ин­дукции В_у управляющего поля обмотки w_y,а вектор ин­дукции В_р2 направлен встречно вектору В_у. В результате магнитопровод 1 насыщен и сопротивление обмотки х_р1пе­ременному току равно нулю, а магнитопровод 11, наоборот, далек от насыщения. Материал магнитопроводов 1 и 11 име­ет кривую намагничивания, форма которой близка к пря­моугольной. Обозначим через В _s значение индукции насы­щения материала магнитопровода. В таком материале при суммарном значении магнитной индукции  напряженность поля  и  B > B_S,  и, следовательно,  и не оказывает влияния на полное сопротивление цепи рабочих обмоток. В магнитопроводе 11, где <  можно записать

,

или

                                     (10.6)

Из этого равенства следует, что ток  в течение рассматри­ваемого полупериода повторяет форму тока управления I_у. Так как  то и ток в течение данного полупериода, т.е. принимает прямоугольную форму. В сле­дующий полупериод встречно направлены вектора индук­ции В_p1 и B_y в магнитопроводе 1. Ток  изменит знак, но сохранит прямоугольную форму. На рис. 10.5, б показаны временные зависимости тока управления I_у, тока в цепи рабочих обмоток  и тока , протекающего через измери­тельный прибор ИП.Мгновенные значения токов связаны равенством  которое выполняется и для средних значений

Реальная форма кривой намагничивания материала магнитопроводов отличается от прямоугольной. Поэтому и форма тока i_pне прямоугольна, а в токе i_нпоявляются глубокие провалы, что вызывает определенную погрешность измерения.

Рассмотренное устройство может быть использовано и в качестве измерительного трансформатора напряжения постоянного тока. Для этого многовитковая обмотка управ­ления w_у подключается к измеряемому напряжению U через большое добавочное сопротивление (рис. 10.5, в).

Ток в обмотке управления w_y пропорционален напряже­нию:  Для уменьшения потерь в добавочном сопротивлении ток  берется малым – около 10 мА. Из­мерение этого тока производится так же, как в рассмот­ренной выше схеме.

 

 

Рис. 10.5. Схема трансформатора постоянного тока (а), изменение токов в его обмотках (б) и измерительный трансформатор постоянного на­пряжения (в)

 

УСИЛИТЕЛЬ С САМОНАСЫЩЕНИЕМ (МУС)

Физические процессы. Если в цепь рабочей обмотки МУ включить диод, то под действием постоянной состав­ляющей выпрямленного тока происходит подмагничивание магнитопровода. Такие усилители называются усилите­лями с самоподмагничиванием или с само­насыщением (МУС). При рассмотрении такого усилителя (рис. 10.6) примем, что обратное сопротивление диода VD равно бесконечно­сти, а прямое учитывается сопротивлением R_B . В цепи уп­равления включен балластный дроссель Х_б для ограниче­ния переменного тока, создаваемого рабочей обмоткой. Полярность напряжения источника, при которой диод про­водит ток, примем за положительную, полупериод, при котором ток проходит через нагрузку, назовем рабочим (РП). Процессы, происходя­щие в МУС, в основном опре­деляются формой динамичес­кой петли гистерезиса материа­ла магнитопровода. Динамиче­ской петлей гистерезиса материала называется зависимость В(Н)при быстром изменении намагничивающего тока. Вслед­ствие магнитной вязкости и вихревых токов в материале процесс перемагничивания замедляется и ширина динамиче­ской петли гистерезиса превышает ширину статической пет­ли. Чем больше  тем шире петля гистерезиса. Для материала с высокой степенью прямоугольности кривой намагничивания динамическая петля гистерезиса имеет форму параллелограмма (рис. 10.7).

Рис. 10.6. Схема однополупериодного МУС

 

При отсутствии управляющего поля магнитопровод под-магничивается полем, созданным постоянной составляю­щей тока рабочей обмотки. Под действием этого поля в магнитопроводе устанавливается остаточная индукция  В рабочем полупериоде рабочая точка, характе­ризующая состояние магнитопровода, с ростом тока пере­мещается по участку 1-3. Так как магнитопровод насы­щен, индуктивное сопротивление обмотки w_p равно нулю. Все напряжение источника приложено к активному сопро­тивлению цепи  К концу рабочего полупериода состояние магнитопровода вновь возвращается в точку 1. Таким образом, при отсутствии сигнала управления ток нагрузки в рабочий полупериод

              (10.7)

В следующий полупериод диод не пропускает ток и состояние магнитопровода характеризуется точкой 11 (напря­жение источника приложено к вентилю и i_Р =0).

ДВУХПОЛУПЕРИОДНЫЕ СХЕМЫ МУС

Однополупериодная схема (см. рис. 10.6) практически не применяется из-за следующих недостатков:

1. Для ограничения наведенных в обмотке управления токов необходим балластный дроссель, наличие которого ухудшает выходные параметры МУС.

2. Прохождение рабочего тока лишь в течение одного полупериода уменьшает мощность нагрузки.

3. Схема пригодна для питания нагрузки только выпрям­ленным током.

Рис. 10.7. Магнитный усилитель с самонасыщением:

динамическая петля гистерези­са

 

На рис. 10.8 изображены двухполупериодные мостовые схемы усилителя с нагрузкой на постоянном и переменном токе. При полярности вторичной обмотки питающего транс­форматора, обозначенной на рис. 10.8, а, в верхнем усили­теле МУС 1 имеет место рабочий полупериод, а в нижнем МУС 11 – полупериод управления. В следующем полупе­риоде МУС 11 будет находиться в рабочем полупериоде, а МУС 1 – в полупериоде управления.

При большом сопротивлении в цепи управления пере­менная составляющая напряжения, наведенная на обмот­ках w_y обмотками w_р, создает малый переменный ток, которым можно пренебречь. Тогда по цепи управления протекает только ток I_у. Такой режим работы МУС назы­вается режимом вынужденного намагничивания. В этом случае условия работы каждого МУС аналогичны рассмот­ренным ранее.

Обычно сопротивление цепи управления мало и для компенсации наводимых на обмотках w_y э.д.с. начала и концы обмоток должны соединяться так, как показано на рис. 10.8. Две обмотки управления могут быть заменены одной. При этом для схемы, приведенной на рис. 10.8, а, необходимо изменить направление включения рабочих обмоток w_p (см. рис. 10.8).

 

 

Рис. 10.8. Схемы двухполупериодных МУС

ПАРАМЕТРЫ МУС

Статические параметры

а) Крутизна характеристики управления. Для МУС характерна зависимость выходного напряжения U_p только от :

                                  (10.8)

Напряжение на нагрузке

                      (10.9)

Из (10.8) выходное напряжение U_pне зависит от сопротивления рабочей цепи, и при данном то­ке управления МУС является управляемым источником напряжения. Если » то U мало зависит от сопротивления нагрузки.

Характеристикой управления МУС называется зависи­мость выходного напряжения от тока управления U_p(I_y)или напряжения на нагрузке от тока управления U_н(I_y).

Крутизна характеристики управления

.                             (10.10)

Подставляя в это выражение значение U_B,получаем

                 (10.11)

Но

                                    (10.12)

Следовательно,

.                           (10.13)

Производная  характеризует наклон кривой размагничивания магнитопровода МУС и условно может определяться эквивалентной магнитной проницаемостью размагничивания . Введем понятие индуктивного сопротивления размагничивания

                        (10.14)

Тогда имеем

.                       (10.15)

Таким образом,

~                         (10.16)

 

б) Коэффициент усиления МУС. Коэффициент усиления по току

             (10.17)

 

Коэффициент усиления по напряжению

.                       (10.18)

Коэффициент усиления по мощности

.                             (10.19)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Развитие науки и техники, научно-технические исследования предполагают развитие и совершенствование методов проектирования и расчета существующих, а также разработку новых электрических и электронных аппаратов. Поэтому соотношения и методы, приведенные в данном курсе, не являются неизменными и установившимися.

Конспект лекций охватывает часть курса электрических и электронных аппаратов и предназначен для изучения основ теории, конструкции, принципа действия, принципиальных схем и основных характеристик электрических аппаратов, проведения практических занятий по дисциплине. Кроме того, предлагаемый материал может быть использован для самостоятельной работы студентов дневной и заочной форм обучения.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Основной

1. Алиев, И.И. Электрические аппараты: справочник / И.И. Алиев, М.Б. Абрамов. – М.: Радио софт, 2004.

2. Чунихин, А.А. Электрические аппараты / А.А. Чунихин. – М.: Энергоатомиздат,CD-ROM, 2005.

3. Родштейн, Л.А. Электрические аппараты / Л.А. Родштейн. – М.: Энергоатомиздат, CD-ROM, 2005.

4. Розанов, Ю.К. Электрические и электронные аппараты / Ю.К. Розанов и др. – М.: Информэлектро, 2001.

5. Буткевич, Г.В. Задачник по электрическим аппаратам / Г.В. Буткевич и др. – М.: Высш. школа, 1977.

6. Буль, Б.К. и др. Основы теории электрических аппаратов: учеб. пособие для электротехнич. специальностей вузов / Под ред. Г.В. Буткевича. – М.: Высш. шко­ла, 1970. – 600 с.

Дополнительный

7. Гольдберг, О.Д. Переходные процессы в электрических машинах и аппаратах, вопросы их проектирования / О.Д. Гольдберг и др. – М.: Высш. школа, 2001.

8. Сахаров, П.В. Проектирование электрических аппаратов / П.В. Сахаров. – М.: Энергия, 1971.

 

СОДЕРЖАНИЕ

Введение.............................................................................................................. 3

Основы теории электрических аппаратов......................................................... 5

Лекция № 1. Введение. Предмет и задачи. Литература и ГОСТы,
определения и классификация. Состояние и перспективы развития. Области применения, классификация электромагнитов, расчет магнитных полей........................... 5

Лекция №2. Расчет и экспериментальное определение магнитных проводимостей воздушных промежутков............................................................................... 32

Лекция №3. Расчет магнитной цепи электромагнитов постоянного тока, обмоточных данных. Магнитные цепи электромагнитов переменного тока.
Расчет обмоток............................................................................................... 43

Лекция №4. Энергетический баланс электромагнита постоянного тока.
Расчет силы тяги, формула Максвелла. Сила тяги электромагнитов переменного тока. Магнитный демпфер....................................................................................... 62

Лекция №5. Тяговые и механические характеристики электромагнитов постоянного и переменного тока. Динамика электромагнитов, время
трогания и движения. Ускорение и замедление срабатывания.................... 73

Лекция №6. Электродинамические усилия (ЭДУ), методы расчета.
Электродинамическая устойчивость. Нагрев электроаппаратов.
Нормы нагрева, термическая устойчивость.................................................. 94

Лекция №7. Электроконтакты, понятия и теория. Конструкция и выбор
коммутирующих контактов......................................................................... 125

Лекция №8. Электрическая дуга, физические явления, основы горения
и гашения дуги постоянного тока................................................................ 148

Лекция №9. Горения и гашения дуги переменного тока: в условиях
активной деионизации, высокого напряжения, низкого напряжения........ 167

Лекция №10. Магнитные усилители (МУ), дроссельный МУ,
характеристики и режимы работы. МУ с самоподмагничиванием (МУС).
Двухполупериодные схемы МУС................................................................ 176

Заключение...................................................................................................... 188

Список литературы......................................................................................... 188

Основной....................................................................................................... 188

Дополнительный........................................................................................... 188

 

 

Учебное издание

ЧЕБОТКОВ Эдуард Галактионович

ЗУБКОВ Юрий Валентинович

 

Электрические и электронные аппараты
(Ч. I . Основы теории)

 

Редактор Ю.А. Петропольская

Верстка И.О. Миняева

Выпускающий редактор Н.В. Беганова

 

Подписано в печать 13.12.10.

Формат 60´84 1/16. Бумага офсетная.

Усл. п. л. 11.16. Уч.-изд. л. 11.13.

Тираж 50 экз. Рег. № 160/10.

 

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Самарский государственный технический университет»

443100, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Главный корпус

 

Отпечатано в типографии

Самарского государственного технического университета

443100, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Корпус №8

---

Дата добавления: 2021-04-24; просмотров: 92; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!