Индуктор - загрузка

Глубина проникновения тока в материал загрузки определяется по выражению

. (3.31)

При расчете в «горячем режиме» значение (Ом×м) соответствует значению удельного сопротивления загрузки в расплавленном состоянии.

Глубина проникновения тока в материал индуктора определяется по выражению

, м. (3.32)

В (3.31) и (3.32) - частота источника питания, Гц.

Активное сопротивление загрузки определяется по выражению

, Ом. (3.33)

Внутреннее реактивное сопротивление загрузки определяется по выражению

, Ом. (3.34)

В формулах (3.33) и (3.34) аргумент , А и В – некоторые вспомогательные коэффициенты, которые, в свою очередь, являются функциями аргумента .

В табл. 3.1 приведены приближенные формулы для расчета коэффициентов А и В по [7].

При расчете в “горячем режиме” . В этом случае , так как . Следовательно, активное и внутреннее реактивное сопротивления загрузки будут определяться по выражению

, Ом. (3.35)

Таблица 3.1

Приближенные формулы для расчета

коэффициентов А и В

А	В	Погрешность, %, не более

Активное и внутреннее реактивное сопротивления условного одновиткового индуктирующего провода определяются по выражению

, Ом, (3.36)

где - расчетный диаметр индуктора, м;

- коэффициент заполнения индуктора, равный отношению высоты индуктирующего витка без изоляции к шагу навивки. Значение зависит от конструкции индуктора и вида изоляции.

В формулах (3.32) и (3.36) значение удельного сопротивления меди индуктора обычно принимают Ом×м, что соответствует температуре С.

Реактивное сопротивление рассеяния условного одновиткового индуктора рассчитывается по выражению

, Ом, (3.37)

где - расчетная площадь поперечного сечения воздушного зазора

, м². (3.38)

Реактивное сопротивление обратного замыкания определяется по выражению

, Ом, (3.39)

где - реактивное сопротивление отрезка пустого индуктора бесконечной длины

, Ом; (3.40)

- поправочный коэффициент, учитывающий магнитное сопротивление обратного замыкания, известный как коэффициент Нагаока.

Коэффициент можно определить как функцию отношений или при заданном соотношении по графикам (см. рис 3.5) [7]. Приведенные активные и реактивные сопротивления загрузки определяются по выражениям, , Ом , (3.41)
Рис. 3.5. Коэффициент самоиндукции соленоида с внешним магнитопроводом

, (3.42)

где - коэффициент приведения параметров.

(3.43)

Эквивалентные сопротивления нагруженного индуктора определяются по выражениям

, Ом, (3.44)

, Ом, (3.45)

, Ом, (3.46)

где , - активное и реактивное сопротивления подводящих шин.

Коэффициент мощности индуктора определяется по выражению

. (3.47)

ПРИМЕР 4

Рассчитать электрические параметры системы индуктор – загрузка.

В качестве исходных данных принять исходные данные и результаты расчетов примеров 1, 2, 3.

Расчет глубины проникновения тока в материал загрузки определяется по (3.31). Расчет ведется в «горячем состоянии», поэтому Ом×м.

м.

Расчет глубины проникновения тока в материал индуктора по (3.32), значение удельного сопротивления меди индуктора принимается Ом×м, что соответствует С.

м.