Математика
Типовые задачи курсового расчета
Примеры решения задач
Интегралы
Вычислить объем тела
Вычислить площадь поверхности
Физика
Лабораторные работы по физике
Квантовая механика
Физика электромагнитных взаимодействий

Информатика

Графика и анимация для Web-сайтов
Компьютерные сети
Беспроводные технологии передачи данных
Диагностические утилиты TCP/IP
Электротехника
Лабораторные работы по электротехнике
Конспект лекций
Методы расчета и анализа
электрических цепей
Переходные процессы
Графические и аналитические
методы расчета
Типовые задачи по начертательной
геометрии
Контрольная работа № 1
Основной курс начертательной геометрии
Комплексный чертеж точки (Эпюр Монжа)
Аксонометрические изображения

Метрические задачи

Инженерная графика
Контрольная работа №3
Указания к выполнению задания
по эскизам деталей
Сборочный чертеж
Выполнение технического рисунка
и аксонометрии детали
Построить три вида детали и выполнить
необходимые разрезы
Выполнение сборочного чертежа
Выполнение курсовой работы
по сопромату
Построение эпюр
Расчеты на прочность
Понятие о напряжениях и деформациях
Расчет сварных соединений

Диаграмма усталостной прочности

Классическая физика
Физика Ньютона
Сила упругости
Выполнение задач по физике
Решение задач по ядерной физике
Законы радиоактивного распада
Ядерная и нейтронная физика
Взаимодействие нейтронов с ядрами
Атомная физика
Курс лекций
Художественная культура и искусство
Первобытное искусство и мифология
Культура и искусство Древнего Египта
Древнегреческая лирика
Литература и искусство эпохи
Возрождения (Ренессанса)
Архитектура периода Киевской Руси
Химия
Получение оксидов
Термохимия
Органическая химия
Неорганическая химия
Атомная энергетика
Программа развития ядерной энергетики
Развитие ядерной индустрии
Эволюция ядерных арсеналов
Ионизирующее излучение
Атомные реакторы и батареи
Крупные аварии на АЭС
Энергетическая  безопасность
 

 

Анализ цепей с индуктивно связанными элементами

Электрические цепи могут содержать элементы, индуктивно связанные друг с другом. Такие элементы могут связывать цепи, электрически (гальванически) разделенные друг от друга.

В том случае, когда изменение тока в одном из элементов цепи приводит к появлению ЭДС в другом элементе цепи, говорят, что эти два элемента индуктивно связаны, а возникающую ЭДС называют ЭДС взаимной индукции. Степень индуктивной связи элементов характеризуется коэффициентом связи

Решение задачи по теме «Трехфазные трансформаторы» Условие задачи. В трехфазном двухобмоточном трансформаторе с соединением обмоток по схеме Y/D заданы номинальные параметры: мощность Sн; линейное напряжение первичной обмотки U1н; линейное напряжение вторичной обмотки U2н; мощность потерь короткого замыкания Рк; напряжение короткого замыкания uк; ток холостого хода i0; кпд при коэффициенте нагрузки b = 0.5 и соs j2 = 0.8. Расчет электротехнических цепей Лабораторные работы и решение задач

,(1)

где М – взаимная индуктивность элементов цепи (размерность – Гн); и -собственные индуктивности этих элементов.

Слеует отметить, что всегда к<1.

Пусть имеем две соосные катушки в общем случае с ферромагнитным сердечником (см. рис. 1). На рис. 1 схематично показана картина магнитного поля при наличии тока i1 в первой катушке (направление силовых линий магнитного потока определяется по правилу правого буравчика). Витки первой катушки сцеплены с магнитным потоком самоиндукции Ф11 , а витки второй катушки – с магнитным потоком взаимной индукции Ф21, который отличается от Ф11 (Ф21< Ф11) за счет потоков рассеяния.

По определению


;(2)
.(3)

Если теперь наоборот пропустить ток i2 по второй катушке, то соответственно получим

;(4)

 

.(5)

При этом

.(6)

Следует отметить, что коэффициент связи мог бы быть равным 1, если бы и , то есть когда весь поток, создаваемый одной катушкой, полностью пронизывал бы витки другой катушки. Практически даже различные витки одной и той же катушки пронизываются разными потоками. Поэтому с учетом рассеяния и . В этой связи

 

.

Рассмотрим цепь переменного тока на рис. 2, в которую последовательно включены две катушки индуктивности и , индуктивно связанные друг с другом, и резистор R.

При изменении тока i в цепи в катушках индуцируются ЭДС само- и взаимоиндукции. При этом ЭДС взаимной индукции должна по закону Ленца иметь такое направление, чтобы препятствовать изменению потока взаимной индукции.

Тогда, если в цепи протекает гармонически изменяющийся ток , то в первой катушке индуцируется ЭДС

,(7)

а во второй –

(8)

Катушки можно включить так, что ЭДС самоиндукции будет суммироваться с ЭДС взаимоиндукции; при переключении одной из катушек ЭДС взаимоиндукции будет вычитаться из ЭДС самоиндукции. Один из зажимов каждой катушки на схеме помечают, например точкой или звездочкой. Этот знак означает, что при увеличении, например, тока в первой катушке, протекающего от точки, во второй катушке индуцируется ЭДС взаимоиндукции, действующая от другого конца к точке. Различают согласное и встречное включения катушек. При согласном включении токи в катушках одинаково ориентированы по отношению к их одноименным зажимам. При этом ЭДС само- и взаимоиндукции складываются – случай, показанный на рис. 2. При встречном включении катушек токи ориентированы относительно одноименных зажимов различно. В этом случае ЭДС само- и взаимоиндукции вычитаются. Таким образом, тип включения катушек (согласное или встречное) определяются совместно способом намотки катушек и направлении токов в них.

Перейдя к комплексной форме записи (7) и (8), получим

(9)

 

(10)

где - сопротивление взаимоиндукции (Ом).

Для определения тока в цепи на рис. 2 запишем

,

откуда

.

Воздушный (линейный) трансформатор

Баланс мощностей в цепях с индуктивно связанными элементами


На главную