Расчет электрической цепи примеры расчетных заданий по электротехнике

Расчет магнитной цепи с постоянным магнитом

Постоянные магниты находят применение в автоматике, измерительной технике и других отраслях для получения постоянных магнитных полей. В основе их принципа действия лежит физическое явление остаточного намагничивания. Известно, что любой ферромагнитный материал, будучи намагниченным от внешнего источника, способен сохранять некоторые остатки магнитного поля после снятия внешней намагничивающей силы. Ферромагнитные материалы, способные длительное время сохранять остаточное поле, получили название магнитотвердых. К таким материалам относятся сплавы из ферромагнитных металлов магнико (Ma, Ni, Co) и альнико (Al, Ni, Co). Из магнитотвердых материалов изготавливаются постоянные магниты различных конструктивных форм.

Ферромагнитные материалы, имеют широкую петлю гистерезиса (рис. 223), стенка которой и является кривой размагничивания В(Н) и приводится в справочной литературе.

Пусть требуется рассчитать магнитную цепь, состоящую из постоянного магнита (l1, S1), магнитопровода (l2, S2) и зазора (S2, ) (рис. 224а). Геометрические размеры, кривая размагничивания для постоянного магнита В1(Н1) и основная кривая намагничивания В2(Н2) для магнитопровода заданы. Схема замещения цепи представлена на рис. 27б. Методики анализа и расчета выпрямителей Электротехнические расчеты

Ниже приводится графическое решение задачи.

1.На основе заданных геометрических размеров (l, s) и кривых намагничивания В=f(Н) производится расчет ВАХ для отдельных участков цепи: U1(Ф), U2(Ф) и U0(Ф).

2.В одной системе координат в выбранных масштабах строятся графические диаграммы ВАХ отдельных участков (рис. 225).

3.По 2-ому закону Кирхгофа для схемы цепи: или . Согласно полученному уравнению складываются последовательно (по оси U) ВАХ U2(Ф) и U0(Ф), в результате сложения получается ВАХ (U2+U0). Полученная суммарная ВАХ обращается относительно оси Ф (знак - ) (рис. 225). Точка пересечения обращенной ВАХ с ВАХ U1(Ф) определяет положение рабочей точки n. Дальнейшее решение задачи показана стрелками.

 

 

 

 

 

 

Задача 11.9

Вторичные параметры двухпроводной стальной линии при ƒ = 800 Гц  Ом, α = 13,6 мНп/км, β = 36,4 мрад/км. Длина l = 38 км,  Ом. На входе линии подано напряжение U1 = 10 В, его частота ƒ = = 800 Гц для несогласованно нагруженной линии.

Определить:

1) абсолютные уровни передачи по мощности, напряжению, току в начале и в конце линии;

2) относительный уровень передачи тех же величин на нагрузке по отношению к началу линии.

Решение

1. Абсолютные уровни передачи по мощности, напряжению, току в начале линии по формулам

, или ,

, или ,

, или

соответственно равны:

  дБ,

дБ,

дБ.

Те же величины в конце линии:

  дБ;

дБ;

дБ.

2. Относительные уровни передачи по мощности, напряжению и току на нагрузке по отношению к началу линии равны разности соответствующих абсолютных уровней:

  дБ;

 дБ;

  дБ.

Между относительными уровнями передачи pp, pU и pI имеется расхождение, оно объясняется тем, что входное сопротивление цепи (Ом) и сопротивление нагрузки ( Ом) отличаются друг от друга.

 

Преобразование треугольника сопротивлений в эквивалентную звезду и обратное преобразование При расчете разветвленных цепей и, особенно, при определении их входных сопротивлений может возникнуть вопрос о преобразовании треугольника сопротивлений в эквивалентную звезду или обратного преобразования. Такая процедура становится возможной при условии неизменности потенциалов на зажимах преобразуемого участка цепи. Рассмотрим участок цепи, соединенный треугольником
Электрические цепи с распределенными параметрами