Робота електромагнітних механізмів змінного струму

Звертаючись до опису роботи індуктивної котушки на феромагнітному магнітопроводі з повітряним зазором, відзначимо, що в електромагнітних механізмах змінного струму амплітуда магнітного потоку Фт майже не залежить від повітряного зазору. Це твердження тим суворіше, чим менше втрати енергії в обмотці. При цьому слід пам’ятати, що діючий струм в обмотці залежить від зазору. При включенні електромагнітного механізму (поки значення lв велике) струм Iпуск в котушці має більше значення, ніж після спрацьовування, коли зазор зменшується майже до нуля. Тому затримка руху якоря неприпустима, так як Iпуск >> Iном.

Важливо також пам’ятати, що струм в котушці електромагнітного механізму, підключеної до джерела змінного синусоїдального напруги, відстає по фазі від напруги U майже на 90е, т. Е. Для збудження магнітного поля необхідна реактивна (індуктивна) потужність Q = UIsinф. Якщо магнітний потік в магнітопроводі і повітряномузазорі змінюється за синусоїдальним законом.

Таким чином, на якір діє змінна сила, середнє значення якої

Пульсація сили F (t) негативно позначається на роботі електромагнітних механізмів змінного струму, викликаючи вібрацію якоря (шум, брязкіт). В однофазних електромагнітних механізмах (електромагнітах) для усунення пульсації сили на якорі розміщують короткозамкнений виток проводу (рис. 2.12). Змінний (синусоїдальний) магнітний потік Ф (t) наводить в короткозамкненим витку ЕРС еk. ЕРС еk зрушена щодо магнітного потоку Фт на 90 градусів (рис. 2.13).

Під дією ЕРС ек виникає струм Ік, позитивний напрямок якого збігається з напрямком ЕРС ек На рис. 2.13 ток 1К прийнятий збігається з вектором Ек. Магніторушійна сила шк / к збуджує магнітний потік ФКТ який практично збігається зі струмом Ik

і відповідних зображують векторів на діаграмі рис. 2.13. З діаграми рис. 2.13 випливає, що результуючі магнітні потоки Ф виявляються зсунутими по фазі на кут ф. При цьому на якір, очевидно, починають діяти дві пульсуючі сили F, змінні складові яких зрушені за часом. В результаті постійна складова результуючої сили зростає, а пульсація зменшується. На рис. 2.14 наведені для порівняння експериментально отримані тягові характеристики електромагнітних механізмів постійного (крива 1) і змінного (крива 2) струмів. З порівняння цих характеристик видно, що тягове зусилля F в електромагнітах змінного струму при зміні lв в широких межах змінюється менше, ніж в електромагнітах постійного струму.

Ссылка на основную публикацию