Магнитные цепи электромагнитные устройства и электрические машины

Август 4, 2022

Главная
Разное
Магнитные цепи электромагнитные устройства и электрические машины

Содержание

2. г. Нижний Новгород, ул. Лескова, 68, т. (831) 256-02-10 Автозаводская высшая школа управления и технологий Очная
3. МАГНИТНЫЕ ЦЕПИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ УСТРОЙСТВА И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ Тема 6.1
4. Магнитная индукция и напряженность связаны соотношениями Магнитный поток определяется соотношением
5. Электрический ток возбуждает магнитное поле. Эта способность тока характеризуется магнитодвижущей силой (МДС) Закон Ома для магнитной
6. По закону электромагнитной индукции в проводнике, который движется в магнитном поле, индуцируется ЭДС ЭДС равна скорости
7. Алгебраическая сумма магнитных потоков любого узла магнитной цепи равна нулю Первый закон Кирхгофа для магнитной цепи
8. Второй закон Кирхгофа для магнитной цепи – это закон полного тока: Второй закон Кирхгофа для магнитной
9. Расчет однородных магнитных цепей Решение прямой задачи Заданы материал, геометрия и магнитный поток. Необходимо определить МДС.
10. Расчет однородных магнитных цепей Решение обратной задачи Заданы материал, геометрия и МДС. Необходимо определить магнитный поток.
11. Использование магнитных цепей в качестве электромагнита Подъемную силу электромагнита можно определить:
12. Трансформатор – это электромагнитный аппарат, который преобразует электрическую энергию переменного тока, имеющую одни величины, в электрическую
13. Простейший трансформатор имеет магнитопровод (сердечник) и обмотки. По количеству обмоток различают трансформаторы двухобмоточные и многообмоточные. Обмотка
14. Принцип действия трансформатора ~U2 ~U1→ ~I1=U1/Z1→ ~Ф→ ~Е2=-dФ/dt = 4,44 Ф f W2→ ~I2=E2/(Zн+Z2) ~Е1=-dФ/dt =
15. Важной характеристикой трансформатора является коэффициент трансформации, который в обычном случае определяется как отношение высшего напряжения к
16. Нерабочий (холостой) ход Нерабочим ходом (режимом холостого хода) называется режим, при котором вторичная цепь трансформатора разомкнута
17. Режим нагрузки Режим нагрузки осуществляется, когда на вторичную обмотку включена нагрузка Zн. Уравнение первичной цепи: Внешняя
18. Режим нагрузки
19. Режим короткого замыкания Режим короткого замыкания – это аварийный режим работы трансформатора. В режиме короткого замыкания
20. Реальный, идеализированный и приведенный трансформаторы Реальный трансформатор имеет обмотки, расположенные на сердечнике. Обмотки имеет как активное
21. Уравнения приведенного трансформатора – это уравнения электрической цепи с двумя смежными контурами, составленными по законам Кирхгофа.
23. Изображение трансформаторов на электрических схемах Стандартом предусмотрены три способа условных графических обозначений трансформаторов: упрощенный однолинейный; упрощенный
24. Электротехника и электроника Рекомендуемая литература 1. Алтунин Б.Ю., Панкова Н.Г. Теоретические основы электротехники: Комплекс учебно -
26. Скачать презентацию

Слайд 2

г. Нижний Новгород, ул. Лескова, 68, т. (831) 256-02-10
Автозаводская высшая школа

управления и технологий Очная и заочная форма обучения

- Автомобили и автомобильное хозяйство - Автомобиле- и тракторостроение - Технология машиностроения

Слайд 3

МАГНИТНЫЕ ЦЕПИ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ
УСТРОЙСТВА И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ
Тема 6.1

Слайд 4

Магнитная индукция и напряженность связаны соотношениями
Магнитный поток определяется соотношением

Слайд 5

Электрический ток возбуждает магнитное поле.
Эта способность тока характеризуется
магнитодвижущей силой

(МДС)

Закон Ома для магнитной цепи

Слайд 6

По закону электромагнитной индукции в проводнике, который движется в магнитном поле,

индуцируется ЭДС
ЭДС равна скорости изменения магнитного потока, сцепленного с контуром,
в котором она индуцируется, т.е.

Слайд 7

Алгебраическая сумма магнитных потоков
любого узла магнитной цепи
равна нулю
Первый закон

Кирхгофа
для магнитной цепи

Слайд 8

Второй закон Кирхгофа для магнитной цепи –
это закон полного тока:
Второй

закон Кирхгофа
для магнитной цепи

Алгебраическая сумма МДС, действующих в замкнутом контуре, равна алгебраической сумме магнитных напряжений на магнитных сопротивлениях этого контура

Слайд 9

Расчет однородных магнитных цепей
Решение прямой задачи
Заданы материал, геометрия и магнитный поток.

Необходимо определить МДС.
Для этого вычисляют:
1) по заданному потоку Ф – магнитную индукцию В

2) по кривой намагничивания – напряженность
магнитного поля (см. рисунок)
3) по закону полного тока – магнитную силу

Кривая намагничивания

Слайд 10

Расчет однородных магнитных цепей
Решение обратной задачи
Заданы материал, геометрия и МДС.
Необходимо

определить магнитный поток.
Для этого вычисляют:
1) по закону полного тока определяют
напряженность магнитного поля

2) по кривой намагничивания находят
магнитную индукцию (см. рисунок)
3) магнитный поток вычисляют по соотношению

Кривая намагничивания

Слайд 11

Использование магнитных цепей в качестве электромагнита
Подъемную силу электромагнита можно определить:

Слайд 12

Трансформатор –
это электромагнитный аппарат, который преобразует электрическую энергию переменного тока, имеющую

одни величины, в электрическую энергию с другими величинами.
В трансформаторе преобразуются напряжение, ток и начальная фаза.
Неизменной остается частота тока.

Слайд 13

Простейший трансформатор имеет магнитопровод (сердечник) и обмотки.
По количеству обмоток различают трансформаторы

двухобмоточные и многообмоточные.

Обмотка
с количеством витков w1, к зажимам которой подводится напряжение, называется первичной.
На зажимы вторичной обмотки включается потребитель Zн.

Слайд 14

Принцип действия трансформатора
~U2
~U1→
~I1=U1/Z1→
~Ф→
~Е2=-dФ/dt = 4,44 Ф f W2→
~I2=E2/(Zн+Z2)

~Е1=-dФ/dt = 4,44 Ф f W1→

Коэффициент трансформации:

Фрас

Слайд 15

Важной характеристикой трансформатора является
коэффициент трансформации,
который в обычном случае определяется

как отношение высшего напряжения к низшему в режиме холостого (нерабочего) хода.
Коэффициент трансформации для понижающего трансформатора:

Из этого следует, что трансформатор снижает напряжение и во столько же раз повышает ток (и наоборот)

Слайд 16

Нерабочий (холостой) ход
Нерабочим ходом (режимом холостого хода)
называется режим, при котором вторичная

цепь трансформатора разомкнута (нагрузка отключена), т.е.

Векторная диаграмма трансформатора в режиме холостого хода

Уравнение трансформатора в режиме холостого хода:

Полное внутреннее сопротивление первичной обмотки:

Уравнение первичной цепи в окончательном виде:

Слайд 17

Режим нагрузки
Режим нагрузки осуществляется,
когда на вторичную обмотку включена нагрузка Zн.

Уравнение первичной цепи:

Внешняя характеристика нагруженного трансформатора

Уравнение вторичной цепи:

В режиме нагрузки вторичное напряжение U2 незначительно зависит от тока нагрузки. Эта зависимость (U2=f(I2)) называется внешней характеристикой

Слайд 18

Режим нагрузки

Слайд 19

Режим короткого замыкания
Режим короткого замыкания –
это аварийный режим работы трансформатора.

В режиме короткого замыкания напряжение первичной обмотки равно номинальному, а сопротивление нагрузки равно нулю.
В аварийном режиме короткого замыкания устанавливаются большие токи короткого замыкания в обмотках. Эти значения так велики, что приводят к выходу из строя обмотки трансформатора.

Слайд 20

Реальный, идеализированный и приведенный трансформаторы
Реальный трансформатор имеет обмотки, расположенные на сердечнике.

Обмотки имеет как активное сопротивление, так и сопротивление рассеяния, те., кроме основного магнитного потока, пронизывающего обе обмотки, существуют потоки рассеяния первичной и вторичной обмоток
Идеализированный трансформатор – это трансформатор, в котором отсутствуют магнитные потоки рассеяния, а активные сопротивления обмоток равны нулю. Эти понятия используют для упрощенных исследований процессов
Приведенный трансформатор – эквивалентный реальному трансформатору, у которого коэффициент трансформации равен единице (количество витков вторичной обмотки равно количеству витков первичной обмотки). Для замещения реального трансформатора приведенным нужно выдержать принципы эквивалентности энергетического состояния. Приведенные электрические величины обозначаются штрихами.

Слайд 21

Уравнения приведенного трансформатора –
это уравнения электрической цепи с двумя смежными

контурами, составленными по законам Кирхгофа.

Уравнение, составленное по первому закону Кирхгофа (для узла электрической цепи):

Уравнения, составленные по второму закону Кирхгофа, для замкнутого контура с идеальными элементами:

Внутренне сопротивление общего для смежных контуров элемента, индуцирующего ЭДС (обеспечивает протекание в нем тока холостого хода):

Слайд 22

Слайд 23

Изображение трансформаторов на электрических схемах
Стандартом предусмотрены три способа условных графических

обозначений трансформаторов: упрощенный однолинейный;
упрощенный многолинейный;
развернутый.

Слайд 24

Электротехника и электроника
Рекомендуемая литература
1. Алтунин Б.Ю., Панкова Н.Г. Теоретические основы

электротехники:
Комплекс учебно - методических материалов: Часть 1 / Б.Ю. Алтунин,
Н.Г. Панкова; НГТУ им. Р.Е. Алексеева. Н.Новгород, 2007.-130 с.
2. Алтунин Б.Ю., Кралин А.А. Электротехника и электроника: комплекс учебно-методических материалов: Ч.1/ Б.Ю. Алтунин, А.А. Кралин; НГТУ
им. Р.Е. Алексеева. Н.Новгород, 2007.-98 с.
3. Алтунин Б.Ю., Кралин А.А. Электротехника и электроника: комплекс учебно-методических материалов: Ч.2/ Б.Ю. Алтунин, А.А. Кралин; НГТУ
им. Р.Е. Алексеева. Н.Новгород, 2008.-98 с
4. Касаткин, А.С. Электротехника /А.С. Касаткин, М.В. Немцов.-М.: Энергоатомиздат, 2000.
5. Справочное пособие по основам электротехники и электроники /под. ред. А.В. Нетушила.-М.: Энергоатомиздат, 1995.
6. Манаев Е.И. Основы радиоэлектроники.-3-е изд., перераб. И доп.-М.: Радио и связь, 1990.-512 с.: ил.
7. Новожилов, О. П. Электротехника и электроника: учебник / О. П. Новожилов. – М.: Гардарики, 2008. – 653 с.

Магнитные цепи электромагнитные устройства и электрические машины

Содержание

г. Нижний Новгород, ул. Лескова, 68, т. (831) 256-02-10Автозаводская высшая школа

МАГНИТНЫЕ ЦЕПИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ УСТРОЙСТВА И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫТема 6.1

Магнитная индукция и напряженность связаны соотношениямиМагнитный поток определяется соотношением

Электрический ток возбуждает магнитное поле. Эта способность тока характеризуется магнитодвижущей силой

По закону электромагнитной индукции в проводнике, который движется в магнитном поле,

Алгебраическая сумма магнитных потоков любого узла магнитной цепи равна нулюПервый закон

Второй закон Кирхгофа для магнитной цепи – это закон полного тока:Второй

Расчет однородных магнитных цепейРешение прямой задачиЗаданы материал, геометрия и магнитный поток.

Расчет однородных магнитных цепейРешение обратной задачиЗаданы материал, геометрия и МДС. Необходимо

Использование магнитных цепей в качестве электромагнитаПодъемную силу электромагнита можно определить:

Трансформатор –это электромагнитный аппарат, который преобразует электрическую энергию переменного тока, имеющую

Простейший трансформатор имеет магнитопровод (сердечник) и обмотки.По количеству обмоток различают трансформаторы

Принцип действия трансформатора~U2~U1→ ~I1=U1/Z1→~Ф→ ~Е2=-dФ/dt = 4,44 Ф f W2→ ~I2=E2/(Zн+Z2)

Важной характеристикой трансформатора является коэффициент трансформации, который в обычном случае определяется

Нерабочий (холостой) ходНерабочим ходом (режимом холостого хода)называется режим, при котором вторичная

Режим нагрузкиРежим нагрузки осуществляется, когда на вторичную обмотку включена нагрузка Zн.