ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Поляризованные электромагнитные системы

Способы устранения вибрации якоря электормагнитов

Для устранения вибрации электромагниты переменного тока снабжаются короткозамкнутыми витками (рис. 1.49, а) из проводниковых материалов (медь, латунь), охватывающими часть полюса электромагнита (70-80%).

Принцип работы витка заключается в следующем. Общий поток электромагнита Ф разветвляетсяна поток Ф₁ который проходит по не охваченной витком части полюса, и на поток Ф₂, который проходит через часть, охватываемую короткозамкнутым витком.При этом в витке индуцируется ЭДС Е_КЗ и возникает ток i_КЗ сдвинутый по отношению кЕ_КЗна угол g₀ и определяемый весьма незначительной индуктивностью витка. Для упрощенияпринимаем g₀=0. Ток возбуждает магнитный поток Ф_КЗ, который охватывает короткозамкнутыйвиток и вместе с частью основного потока образует поток Ф₂,проходящий через частьполюса, охваченную витком, и сдвинутый во времени по отношению к потоку Ф₁, на уголj, рис. 1.149, б и в.

Сила притяжения электромагнита Рскладывается из двух пульсирующих, но сдвинутых во времени сил Р₁и Р₂, рис. 1.49, г. Благодаря сдвигу их во времени общая сила Р пульсирует много меньше и минимальное значение ее остается выше Р_ОТР,чем и исключается вибрация якоря.

Рис. 1.49 - Принцип работы короткозамкнутого витка в электромагнитных системах переменного тока

Каждая из сил Р₁, и Р₂может быть представлена в виде двух составляющих:

; (1.50)

. (1.51)

Полная сила:

, (1.52)

где: – постоянная составляющая;

– переменная составляющая.

Амплитудное значение Р₁₂_m (рис. 1.49, д) переменной составляющей:

, (1.53)

тогда полная сила:

. (1.54)

Как видно из уравнения, пульсация зависит от угла сдвига j между потоками Ф₁, и Ф₂. Под пульсацией силы hпонимают отношение амплитудных значений переменной и постоянной составляющих:

. (1.55)

Пульсация будет отсутствовать при Р₁₂ = 0. Это возможно при одновременном выполнении двух условий:

, т.е. ; (1.56)

и ; т.е. угол сдвига между потоками Ф₁, и Ф₂ должен быть 90°.

В системах с короткозамкнутым витком достигнуть сдвига потоков на 90° практически невозможно. В существующих системахj = 50-80°. Минимальное значение пульсации получается при соблюдении первого условия.

Поляризованные электромагнитные системы

Поляризованные электромагнитные системы отличаются от рассмотренных наличием двух не зависящих друг от друга магнитных потоков: постоянного, не зависящего от состояния схемы, в которую включен механизм – поляризующий поток, и переменного, зависящего от состояния схемы, в которую включен механизм – рабочий (управляющий) поток.

У поляризованных ЭММ направление тягового усилия зависит от полярности напряжения постоянного тока, подаваемого в его обмотку. Поляризующий магнитный поток Ф_Псоздается постоянными магнитами либо электромагнитами, питаемыми от независимого источника тока. Рабочий магнитный поток Ф_Р создается обмотками, по которым протекает ток управления.

Рис. 1.50 - Магнитная цепь поляризованного магнитного механизма

По конструкции различают системы с последовательной магнитной цепью, с параллельной, или дифференциальной, магнитной цепью и с мостовой магнитной цепью. В мостовой магнитной цепи якорь остается в нейтральном положении при отсутствии тока в рабочих обмотках.

Магнитная цепь поляризованного ЭММ показана на рис. 1.50.

Поляризующий магнитный поток Ф_Ппостоянного магнита проходит через два воздушных зазора, разделяясь на два потока Ф_П₁ и Ф_П₂. При наличии только этих двух потоков якорь с подвижнымконтактом располагается справа или слева от нейтрального (среднего) положения. После подключения к обмотке напряжения с полярностьюкак указано на рис. 1.50, возникает рабочий магнитный поток Ф_Р, замыкающийся последовательно через оба зазора.

Предположим, что якорь находился слева. Магнитные потоки в I и II контурах равны:

, и . (1.57)

Для возврата якоря сподвижным контактом в исходное положение необходимо изменить полярность напряжения источника питания.

Поляризованные системы находят широкое применение в устройствах электросиловой автоматики, релейной защиты, в следящих системах и системах телеуправления. Особенностями этих систем являются направленность действия, высокая чувствительность, большая кратность термической стойкости, быстродействие.