Cтраница 3
В проводе с переменным транспортным током потери энергии обусловлены изменением собственного магнитного поля тока. В первом приближении эти потери не зависят от того, скручен проводник или нет, и определяются лишь его диаметром. Чтобы уменьшить потери на переменном токе, применяют многожильные транспонированные или скрученные провода. Важно, чтобы эти провода были полностью транспонированы - только в этом случае устраняются кооперативные эффекты, обусловленные взаимодействием жил в проводе. [31]
Основной целью этой задачи является определение вращающего момента, который действует на петлю с током в постоянном магнитном поле. Постоянное поле В имеет некоторое направление в пространстве. Направим координатные оси таким образом, что вектор В будет перпендикулярен к оси к, а петля с током расположится в плоскости ху, как показано на рис. 6.35. Форма и размеры петли произвольны; ток к петле подводится по скрученным проводам, и результирующая сила, действующая на эти провода, равна нулю. На него будет действовать только г-компонента силы и, следовательно, только - компонента поля В, обозначенная на чертеже через уВу, Составьте интеграл, который дает полный вращающий момент. Покажите, что интеграл, с точностью до постоянных, определяется площадью петли. [32]
Существует метод, преду - дов при двухслойной намотке, сматривающий пробой изоляции между двумя слоями проводов, навитыми несколькими витками ( испытательная длина 250 - 500лш) на металлический цилиндр диаметром 6 00 - 19 мм. В этом случае по результатам наших испытаний пробивное напряжение получается в 1 5 - 2 0 раза меньше, чем при испытаниях над двумя скрученными образцами на длине 200 мм. Объясняется это прежде всего тем, что нижние и верхние витки соприкасаются между собой в двух местах ( рис. 4 - 19), благодаря чему увеличивается вероятность совпадения электрически ослабленных мест. Кроме того, условия развития пробоя в замкнутом треугольнике ( рис. 4 - 19) значительно легче, чем между двумя скрученными проводами. [33]
Из выражений (8.93) и (8.94) следует, что для данной конструктивной плотности тока потери в проводе растут пропорционально квадрату его диаметра. По этой причине для изготовления импульсных магнитов обычно применяют провода диаметром, не превышающим 1 мм. Если рабочий ток устройства большой, как, например, в сверхпроводящих магнитах синхротрона, используют многожильные провода. Жилы в таком проводе должны быть транспонированы, как это бывает в плетеных проводах или в проводах Литца ( разд. Простой скрученный провод, в котором одни жилы по всей длине остаются внутри, а другие - снаружи, будет вести себя как сплошной сверхпроводящий провод большого диаметра, и его потери в собственном поле окажутся очень высокими. Полная транспозиция обеспечивает отсутствие этих дополнительных потерь, поскольку суммарный магнитный поток в контурах, образуемых жилами, равен нулю. Потери в многожильных проводах в поперечном магнитном поле были изучены автором работы [20], который обнаружил сильное взаимодействие скрученных жил в скрученном проводе. [34]
Обмоточные провода имеют медную жилу и эмалевую, волокнистую, пленочную и смешанную изоляцию; выпускаются провода определенных марок и с жилами из алюминия. Эмалевая изоляция имеет меньшую толщину ( А 0 01 - f - 0 06 мм) по сравнению с другими видами изоляции. Эмалевая изоляция имеет кроме того высокую прочность на истирание и эластичность. Пробивное напряжение двух слоев эмали, измеренное на скрученных проводах при. [35]
Из выражений (8.93) и (8.94) следует, что для данной конструктивной плотности тока потери в проводе растут пропорционально квадрату его диаметра. По этой причине для изготовления импульсных магнитов обычно применяют провода диаметром, не превышающим 1 мм. Если рабочий ток устройства большой, как, например, в сверхпроводящих магнитах синхротрона, используют многожильные провода. Жилы в таком проводе должны быть транспонированы, как это бывает в плетеных проводах или в проводах Литца ( разд. Простой скрученный провод, в котором одни жилы по всей длине остаются внутри, а другие - снаружи, будет вести себя как сплошной сверхпроводящий провод большого диаметра, и его потери в собственном поле окажутся очень высокими. Полная транспозиция обеспечивает отсутствие этих дополнительных потерь, поскольку суммарный магнитный поток в контурах, образуемых жилами, равен нулю. Потери в многожильных проводах в поперечном магнитном поле были изучены автором работы [20], который обнаружил сильное взаимодействие скрученных жил в скрученном проводе. [36]