Нагревание - сердечник
Cтраница 2
Формула (13.58) была получена без учета потерь энергии в трансформаторе, которые вызваны в основном следующими причинами: нагреванием обмоток проходящими по ним нагрузочными токами, нагреванием сердечника вихревыми токами и нагреванием сердечника при его перемагничении переменным магнитным потоком. [16]
Формула (13.58) была получена без учета потерь энергии в трансформаторе, которые вызваны в основном следующими причинами: нагреванием обмоток проходящими по ним нагрузочными токами, нагреванием сердечника вихревыми токами и нагреванием сердечника при его перемагничении переменным магнитным потоком. [17]
Однако во многих случаях нагревание, вызываемое токами Фуко, является вредным. К таким случаям относится нагревание сердечников трансформаторов ( см. § 236) и вообще металлических сердечников всякого рода обмоток, по которым идет переменный ток. Чтобы избежать такого нагревания, сердечники делают слоистыми, отделяя слои друг от друга тонкой прослойкой изоляции, расположенной перпендикулярно к направлению токов Фуко. [18]
Все потери в двигателе идут на его нагревание. В процессе эксплуатации двигателей допустимым пределом нагревания сердечника ротора и корпуса статора при изоляции обмотки класса А ( хлопок, шелк, бумага и другие органические материалы, пропитанные маслом) является температура 110 С. [19]
Применение ферритов на высоких частотах дает целый ряд преимуществ по сравнению с металлами. На основании этих данных можно заключить, что нагревание сердечника за счет потерь является весьма существенным фактором и его необходимо учитывать. [20]
Согласно принципу Ленца магнитное поле вихревых токов стремится противодействовать изменениям магнитного потока, их индуктирующего, вследствие чего при переменном намагничивающем токе вихревые токи обладают сильным размагничивающим действием, в частности в массивном железном сердечнике они почти полностью уничтожают переменный магнитный поток. Кроме того, они вызывают значительные потери энергии на нагревание сердечника. [21]
Гораздо большие плотности тока получаются при меньших размерах сердечников и для высших гармоник магнитного потока. Однако длительность этих вихревых токов так мала, что даже при большой их плотности не получается сколько-нибудь заметного нагревания сердечника, если только размыкание обмотки не повторяется очень часто. [22]
 |
Кривые намагничивания вдоль Рас. 63. Ориентация кристаллографических. [23] |
Важным примером промышленного материала, в котором текстура рекристаллизации полезна, может служить трансформаторная сталь. Стальной лист в сердечнике трансформатора непрерывно перемагничивается. Около 0 4 % общего расхода электроэнергии теряется на нагревание сердечников трансформаторов. [24]
Работа, затрачиваемая на перемагничение, должна или превратиться в дополнительную энергию магнитного поля соленоида, или перейти в тепло. Отсюда заключаем, что перемагничение при наличии гистерезиса должно вызывать нагревание сердечника, что и наблюдается на опыте. [25]
Принято говорить о мощности nojepb в меди - Рм - В процессе работы трансформатора его сердечник перемагничивается ( явление гистерезиса), на что расходуется энергия. Кроме того, в сердечнике индуцируются вихревые токи, нагревающие сердечник. Расход энергии на перемагничивание сердечника ( потери на гистерезис) и на нагревание сердечника вихревыми токами ( потери на вихревые токи) называют потерями в стали. Принято говорить о мощности потерь в стали - РСт - Вследствие того что часть энергии в трансформаторе теряется ( потери в меди и потери в стали), мощность тока во вторичной обмотке меньше мощности тока в первичной обмотке. [26]
 |
График зависимости положения магнита механического аналога, показанного на 5 - 6, от напряженности поля. [27] |
Вихревые токи появляются в проводящем материале при изменении магнитной индукции. Согласно закону Ленца [ уравнение ( 3 - 13) ] индуктированные напряжения пропорциональны скорости изменения потока. Если сердечник выполнен из проводящего материала, в нем будут протекать вихревые токи и соответствующая им электрическая мощность будет тратиться на нагревание сердечника. Большинство ферромагнитных материалов является в той или иной степени проводящими, и при изменении магнитной индукции в иих будут протекать вихревые токи. Мощность потерь на вихревые токи поступает от источника электрической энергии, питающего дроссель; это проявляется в увеличении намагничивающего тока. Так как ток и напряженность поля тесно связаны между собой, то потери на вихревые токи вызывают расширение петли гистерезиса и увеличение коэрцитивной силы Яс материала. [28]
Нагрев якоря определяется потерями энергии в сердечнике и в обмотке якоря. Увеличение потерь в сердечнике возможно при замыкании листов между собой, что влечет за собой усиление вихревых токов. Если в процессе ремонта сердечник плохо спрессован, то в нем увеличится индукция, что также поведет к увеличению потерь и нагревания сердечника. [29]
В практике переменное поле для размагничивания обычно создается катушкой, питающейся от сети частотой 60 гц. Катушка может быть без железа или с железным сердечником. Естественно, что железный сердечник также будет подвергаться воздействию переменного поля и поэтому, так же как сердечники трансформаторов, должен быть шихтованным, чтобы избежать слишком больших вихревых токов, которые приводят к нагреванию сердечника и снижению действующей напряженности поля. Точно так же любой металлический кожух, находящийся внутри или снаружи катушки, должен иметь паз, параллельный оси, чтобы избежать появления короткозамкцутого вторичного витка, по которому циркулировал бы большой ток, как в понижающем трансформаторе. [30]
Страницы: 1 2 3