Влияние поперечной реакции якоря на магнитное поле ЭМПТ
Рассмотрим, как влияет реакция якоря на магнитное поле машины, представив ЭМ в развёрнутом виде (рис. 1.35).
При рассмотрении введём следующие допущения:
1. Отсутствуют пазы (но влияние пазов на магнитное поле учтем коэффициентом воздушного зазора Кδ);
2. Проводники обмотки якоря распределены равномерно по окружности якоря;
3. Магнитная проницаемость стали: .
Рис. 1.35. Влияние поперечного поля якоря на поле полюсов
Магнитные линии поля проходят через воздушный зазор из северного полюса в южный. МДС, действующие по каждому из контуров, образуемых этими силовыми линиями, можно определить по закону полного тока:
, (1.92)
где Н – напряжённость магнитного поля на участке магнитной линии .
Так как согласно третьему допущению, магнитная проницаемость стальных участков магнитопровода: , то напряжённость стальных участков Нст = 0, и падением магнитных потенциалов на стальных участках можно пренебречь и считать, что вся МДС, создаваемая обмоткой, расходуется на проведение магнитного потока через два воздушных зазора: 2d.
Если принять, что вдоль магнитной линии в воздушном зазоре напряжённость поперечного поля реакции якоря постоянна (т.к. согласно первому допущению, пазы отсутствуют и зазор равномерный вдоль всей длины окружности якоря):
(1.93)
Тогда
(1.94)
где А – электрическая линейная нагрузка машины – число ампер-проводников, приходящихся на единицу длины окружности якоря.
(1.95)
Тогда напряжённость поперечного поля реакции якоря на расстоянии х:
(1.96)
Отсюда магнитная индукция поля реакции якоря по поперечной оси:
, (1.97)
где – магнитная проницаемость воздуха.
С другой стороны,
. (1.98)
Здесь – удельная магнитная проводимость зазора.
Приравнивая (1.97) и (1.98), получаем МДС реакции якоря по поперечной оси:
(1.99)
Таким образом, является линейной функцией (рис. 1.35).
Максимальное значение достигается на линии геометрической нейтрали:
(1.100)
При кривая повторяла бы кривую , но в межполюсном пространстве удельная магнитная проводимость зазора. Уменьшается, и поэтому магнитная индукция реакции якоря по поперечной оси уменьшается. Зависимость представлена на рис. 1.35.
Складывая геометрически кривые , получим кривую магнитной индукции результирующего поля в зазоре (рис. 1.35) (при отсутствии насыщения).
Очевидно, что физическая нейтраль смещается и не совпадает с геометрической вследствие искажения поля, вызванного реакцией якоря.
Таким образом, при отсутствии насыщения поперечное поле якоря вызывает лишь искажение поля в зазоре, но поток полюсов не уменьшает. Реальная машина всегда имеет насыщение, поэтому поле поперечной реакции якоря вызывает и искажение, и уменьшение потока полюсов (рис. 1.35).
Дата добавления: 2014-12-09; просмотров: 1091;