
Содержание
[убрать]
1 Соленоид на постоянном токе
2 Индуктивность соленоида
3 Соленоид на переменном токе
4 Применение
5 Примечание
6 Источники
7 См. также
Соленоид на постоянном токе[править | править исходный текст]
Если длина соленоида намного больше его диаметра и не используется магнитный материал, то при протекании тока по обмотке внутри катушки создаётся магнитное поле, направленное вдоль оси, которое однородно и для постоянного тока по величине равно[1]
(СИ),
(СГС),
где
— магнитная
проницаемость вакуума,
—
число витков на единицу длины соленоида,
—
число витков,
—
длина соленоида,
—
ток в обмотке.
Вследствие того, что две половины бесконечного соленоида в точке их соединения вносят одинаковый вклад в магнитное поле, магнитная индукция полубесконечного соленоида у его края вдвое меньше, чем в объёме. То же самое можно сказать о поле на краях конечного, но достаточно длинного соленоида[1]:
(СИ).
При
протекании тока соленоид запасает
энергию, равную работе, которую необходимо
совершить для установления текущего
тока
.
Величина этой энергии равна
где
— потокосцепление,
—
магнитный поток в соленоиде,
—
индуктивность соленоида.
При изменении тока в соленоиде возникает ЭДС самоиндукции, значение которой
Индуктивность соленоида[править | править исходный текст]
Индуктивность соленоида выражается следующим образом:
(СИ),
(СГС),
где
— магнитная
проницаемость вакуума,
—
число витков на единицу длины соленоида,
—
число витков,
—
объём соленоида,
—
длина проводника, намотанного на
соленоид,
—
площадь поперечного сечения соленоида,
—
длина соленоида,
—
диаметр витка.
Без
использования магнитного материала магнитная
индукция
в
пределах соленоида является фактически
постоянной и равна
где
—
сила тока. Пренебрегая краевыми
эффектами на
концах соленоида, получим,
что потокосцепление
через
катушку равно магнтитной индукции
,
умноженной на площадь поперечного
сечения
и
число витков
:
Отсюда следует формула для индуктивности соленоида
эквивалентная
предыдущим двум формулам.
Соленоид на переменном токе[править | править исходный текст]
При переменном токе соленоид создаёт переменное магнитное поле. Если соленоид используется как электромагнит, то на переменном токе величина силы притяжения изменяется. В случае якоря из магнитомягкого материала направление силы притяжения не изменяется. В случае магнитного якоря направление силы меняется. На переменном токе соленоид имееткомплексное сопротивление, активная составляющая которого определяется активным сопротивлением обмотки, а реактивная составляющая определяется индуктивностью обмотки.
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D0%B8%D0%B4 картинки тут
Мотор-компрессоры на эпс[править | править исходный текст]
Мотор-компрессор ЭК-4Б (вид сверху) вагонов метрополитена 81-717/714
Мотор-компрессор является одной из основных вспомогательных машин на электрическом подвижном составе (ЭПС), так как создаваемый им сжатый воздух используется прежде всего в тормозной системе и для привода электропневматических контакторов, а на пассажирском моторвагонном подвижном составе пневматическим приводом оборудованы и двери для выхода из вагонов.
Характеризуют мотор-компрессоры по номинальной подаче воздуха, давлением нагнетания, потребляемой мощностью, напряжению и роду (постоянный или переменный) тока питания, КПД, мощности а также типом двигателя. Электродвигатели мотор-компрессоров как правило двух типов:
постоянного тока с последовательным возбуждением — применяется на ЭПС постоянного тока либо двойного питания;
асинхронный переменного тока — применяется на ЭПС переменного тока, редко на электропоездах постоянного тока (ЭР22,ЭТ2)
Значительное отличие у мотор-компрессоров применяемых на локомотивах и МВПС, что связано со спецификой их работы. Так наэлектровозе один-два компрессора должны снабжать воздухом систему со значительным объёмом (ввиду высокой длиныпоезда), поэтому данные мотор-компрессора характеризует высокая производительность и мощность. Например, на электровозеЧС8 применены компрессоры K3-Lok2 производительностью 2,9 м³/мин и мощностью 25 кВт. В отличие от электровозов, на электропоездах имеются несколько компрессоров (на вагонах метрополитена — на каждом вагоне, либо 2 компрессора на 3 вагона; на пригородных поездах — 1 компрессор на 2 вагона), которые распределены по длине относительно короткого состава, поэтому здесь мотор-компрессора имеют меньшую мощность и производительность. Например, на электропоездах ЭР1 и ЭР2 применяются мотор-компрессоры ЭК-7 производительностью 0,63 м³/мин и мощностью 5 кВт. Помимо этого, если на локомотивах основное оборудование находится в кузове, то на пассажирском моторвагонном подвижном составе его уже приходится размещать под кузовом вагона, так как это необходимо для освобождения внутрикузовного пространства с целью увеличения площади пассажирского салона, хотя и накладывает серъёзные ограничения на размеры подвагонного электрооборудования. Особенно важно решить проблему с подвагонным размещением вспомогательных машин на пригородных электропоездах постоянного тока на напряжение 3000 В, так как двигатели на такое напряжение имеют значительные габариты (в основном обусловлено высокой толщиной межвитковой изоляции и ограничениями по межламельному напряжению на коллекторе). Применение такого электродвигателя в качестве привода компрессора нерационально, ввиду его громоздкости, поэтому конструкторы в мотор-компрессорах стали применять электродвигатели на меньшее напряжение. Собственно, именно из-за необходимости питания мотор-компрессоров меньшим напряжением и были созданы делители напряжения, которые преобразуют поступающие 3000 В от контактной сети в 1500 В, которые уже питают двигатель компрессора. Впоследствии на электропоездах постоянного тока конструкторы отказались от применения мотор-компрессоров с двигателями постоянного тока и заменили их привод на трёхфазные двигатели переменного тока, питание которым поступает от преобразователя (на советских/российских электропоездах — типа 1ПВ, постоянный 3000 В → 3-фазный переменный 380 В).
На вагонах метрополитена и трамвая для привода мотор-компрессора нередко применяется двигатель, выполненный на меньшее напряжение, чем напряжение питания. В этом случае двигатели компрессоров подключаются к сети через резистор.
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%BE%D1%82%D0%BE%D1%80-%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%BF%D1%80%D0%B5%D1%81%D1%81%D0%BE%D1%80