книги из ГПНТБ / Геллер Б. Импульсные процессы в электрических машинах

ЛФ —АФі+АФц. Процентное распределение АФ вдоль образующей (СЕ) показано на рис. 2-46 для низких ча­ стот (кривая / ) и для высоких частот (кривая 2).

Вышеприведенный анализ показывает, что для ших­ тованного сердечника величина х\', которую следует учи-

Рис. 2-46. Распределение магнитного потока ЛФ в магнитопроводе вдоль линии СЕ при низкой ча­ стоте (/) и при высокой

частоте (2). Рис. 2-47. Магнитопровод, на котором производились измерения.

тывать для определения ослабления поперечного поля, может быть определена по формуле:

При этом было сделано предположение, что индук­ тированные токи имеют место только на нешихтованной поверхности пластин, причем они не затухают. Погреш­ ности, связанные с этими упрощениями, частично ком­

91

ния. Чтобы создать поперечное поле соответствующее основной частоте, обмотка была разделена на две па­ раллельные части по 35 катушек каждая, и затем эти части были соединены встречно (рис. 2-49).. В течение измерений обмотка питалась током частотой от 50 Гц до

Рис. 2-48. Расположение четырех измерительных катушек в семи плоско­ стях на стержне магнитопровода.

венному измерению поперечных потоков Фц и Фщ. На рис. 2-51 показано расположение на сердечнике интегри­ рующих измерительных катушек. Каждая такая катуш­ ка охватывала половину высоты сердечника. Результа­ ты этих измерений представлены на рис. 2-52 в виде зависимости отношения поперечных потоков Ф'і и Ф'и,

92

превалирующим над поперечным потоком Ф'т, проникаю­ щим в сердечник через нешихтованную поверхность.

Были проведены также исследования для основного собственного колебания (п=і) в обмотке с изолирован­ ной нейтралью. Все катушки обмотки были соединены

Ф Ф Ф

7 6 5 ^ 3 2 1 8 5 ^ 3 2 1 6 5 4 3 2 1 6 5 4 3

777777777777777777777,

ка по времени — 500 мкс). Осциллограммы на рис. 2-56 и 2- 57 показывают соответствующие напряжения при ча­

поперечный поток, проникающий в сердечник вдоль ших­ тованной поверхности, составляет основную часть попе­ речного потока, проникающего в сердечник.

Глава третья

ИМПУЛЬСНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ДВУХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИ И МАГНИТНО-СВЯЗАННЫХ ОДНОСЛОЙНЫХ ОБМОТКАХ

3- 1. Введение

Переходный процесс в однослойной обмотке, как это видно из гл. 2, представляет собой сложный физический процесс. Для двух обмоток этот процесс будет еще бо­ лее сложным, так как обе обмотки, как первичная, так и вторичная, представляют собой колебательные контуры с распределенными индуктивностяіми и емкостями, при­ чем каждая из двух обмоток влияет на другую вследст­

благодаря чему удалось получить относительно простые соотношения. При этом, естественно, невозможно найти распределение напряжения внутри обмоток. Абетти, (Abetti), Адаме (Adams) и Маджинис (Maginniss) [Л. 3-7] исследовали колебания двух обмоток, используя эквивалентную схему.

Теория свободных колебаний в двух связанных це­ пях с распределенными параметрами, несмотря на ее большую важность для исследования процессов в транс­ форматорах, до настоящего времени очень мало освеще­ на в литературе.

-Виттинс (Vittins) .[Л. 3-2] и Веверка {Л. 3-3] рассма­ тривают обе обмотки как двухпроводную линию с ин­ дуктивной связью между проводами. При этом они пре­ небрегают взаимной индуктивностью между витками, лежащими в различных плоскостях, и взаимными емко­ стями между обмотками.

95

Теорией свободных колебаний с учетом взаимной индукции между отдельными витками обеих обмоток за­ нимались Геллер, Главка и Веверка [Л. 2-11], но резуль­ таты, полученные ими в этой работе, были настолько сложны, что авторы были вынуждены произвести ряд упрощений, которые в значительной степени снизили ценность их работы.

При исследовании переходных явлений в двух обмот­ ках Геллеру удалось все же получить приемлемые для практики результаты.

3-2. Начальное емкостное распределение напряжения в обмотках

При падении импульса напряжения па вход первой обмотки в первый момент имеет место начальное рас­

96

из которого в результате подстановки (3-9) следует:

Начальное распределение напряжения в обеих об­ мотках может быть представлено как сумма двух экспо­ ненциальных функций, причем преобладает влияние со­ ставляющей с малым коэффициентом затухания.

Как показано в § 13-4, целесообразно ввести безраз­ мерный параметр

Т?[і-.Ф(і)]-7Г/(ч)р2

98

упростить расчет напряжения на изолированном конце обмотки низшего напряжения, передающегося по емко­ стям, если в (3-1) пренебречь напряжением U2.

Это вполне допустимо, так как емкость обмотки низшего напря­ жения относительно земли ве­ лика.

В этом случае напряжение Ui может быть выражено в виде

99