Анализ характеристик ЭМ

Результаты проведенного расчета, а также результаты аналогичных расчетов для значений токов I₂ = 2,0 А и I₃ = 4,0 А сведены в табл. 1.1.

Таблица 1.1

Результаты анализа характеристик ЭМ с помощью его
математической модели

№№ п/п	I, А	М, А	Bd, Тл	Hм, А/м	Bм, Тл	, А	Uм, А
	2,0		0,423		0,82
	2,8		0,540		1,05
	4,0		0,670		1,30

Построим графики зависимостей (1.32)–(1.36), рис. 1.5.

Анализ зависимости (рис. 1.5,а) показывает, что с ростом тока I в обмотке ЭМ главная характеристика ЭМ – магнитная индукция B_d в рабочем воздушном зазоре также растет, однако скорость нарастания индукции B_d постепенно падает. Так, например, отношение в интервале токов от 2,0 до 2,8 А составляет 0,146 Тл/А, а то же отношение в интервале токов от 2,8 до 4,0 А равно уже 0,108 Тл/А. Снижение скорости роста зависимости B_d от I объясняется снижением относительного магнитного напряжения в рабочем воздушном зазоре (рис. 1.5,в).

Рис. 1.5. Графики зависимостей (1.32)–(1.36)

С увеличением тока I в обмотке материал магнитопровода ЭМ постепенно входит в зону насыщения (пологий участок основной кривой намагничивания). Об этом свидетельствует график зависимости (рис. 1.5,д), из которого видно, что относительная дифференциальная магнитная проницаемость при росте тока I от 2,0 до 4,0 А упала с 400 до 6 относительных единиц. В этой связи повышается сопротивление магнитному потоку в магнитопроводе и все большая часть МДС М затрачивается на проведение магнитного потока через магнитопровод. Из рис. 1.5,г видно, что с ростом тока I от 2,0 до 4,0 А относительное магнитное напряжение на магнитопроводе выросло с 17,5 до 34 %.

Рост тока I не влияет на соотношение (рис. 1.5,б), т.е. с ростом тока I не происходит перераспределение общего магнитного потока между потоком F_d в рабочем воздушном зазоре и потоком рассеяния F_рас ЭМ.

Выводы

1. С ростом тока I в обмотке ЭМ магнитная индукция B_d в рабочем зазоре увеличивается.

2. Рост тока I не приводит к перераспределению потока F_d в рабочем воздушном зазоре и потока рассеяния F_рас ЭМ.

3. При увеличении тока I материал магнитопровода может войти в зону насыщения (пологий участок основной кривой намагничивания). Это существенно увеличивает магнитное напряжение на магнитопроводе, снижает долю МДС М обмотки ЭМ, затрачиваемую на создание индукции B_d, и, как следствие, снижает эффективность намагничивающей обмотки ЭМ.

Тема 2. ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО ТРАНСФОРМАТОРНОГО
ИНДУКТИВНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ПРЯМОХОДНОГО ТИПА