Ответы на тестовые вопросы 1-38 по основам преобразования энергии в электрических системах, страница 6

Рис. 4.11. Поток рассеяния в зубцах /, поток рассея­ния в лобовых частях 2, 3 - шихтованный стальной сердечник, 4 - катушка, 5 ~ проводник

Рис. 4.12. Основной по­ток Фm и поток рассеяния  контура

Вопрос 33.

Графический метод определения магнитодвижущих сил.

Рис. 4.19. Схема распределенной обмотки статора {q= 3) двух­полюсной

Рис. 4.20. К определению МДС группы катушек: а - основных гармоник, б - третьих гармоник

Здесь полезно привести и дру­гой путь получения МДС распре­деленной обмотки, основанный на представлении синусоидаль­ной величины в виде вектора. Со­вместим начало координат с осью вращения, а вещественную ось - с

осью МДС катушки 1-1. Напомним, что ось МДС катушки направ­лена перпендикулярно к плоскости, на которой лежат ее активные стороны. Положительное направление оси совпадает с направле­нием магнитного потока, созданного током катушки, принятым за положительное направление в контуре.

На рис. 4.19 показано взаимное положение векторов, соответ­ствующих основным гармоническим МДС катушек. Они сдвинуты в пространстве на угол.    Их сумма дает результирующее значе­ние      .Из построения на рис. 4.20, а нетрудно получить выраже­ние для первой гармоники

 

Аналогичным образом найдем третью гармонику^(рис. 4.20, б)

 

Здесь легко установить причину возрастающего влияния распределения обмотки на величину высших гармонических.

Вопрос 34,35.

Как можно выразить  линейную плотность тока через магнитодвижущие силы.  Приведите  графическую интерпретацию.

 

                                - поверхностная плотность( ток в пазу деленный на ширину паза.)

Поверхностный ток образуется после замены зубчатого магнитопровода гладким  и распределений тока каждого из пазов по поверхности магнитопровода в виде слоя  тонкого с линейной плотностью .

с изменением тока в пазах вид кривой плотности поверхностного тока непрерывно меняется.

Поверхностную плотность тока удобно представить через магнитодвижущую силу.

Кривая МДС будет являться функцией от угла альфа() и ее можно представить как интегральную кривую распределения тока обмотки вдоль окружности статора.

 

                     

Аналогичное выражение можно записать и для   любой высшей гармоники линейной плотности тока .Каждая гармоника линейной плотности поверхностного тока представляет собой вращающуюся волну с периодом  и амплитудой  перемещающуюся с той же угловой скоростью ,что и гармоника МДС.Волна плотности поверхностного тока всегда смещена относительно волны МДС на величину   против часовой стрелки.

Вопрос 36.

• Выражение вращающего момента через изменение энергии магнитного поля

 

Однонаправленное преобразование энергий происходит только при условий вращения МДс или поля ротора с той же угловой скоростью в самой машине с какой вращается МДс статора и с одинаковым пространственным распределением. Преобразуемая энергия за период зависит от угла альфа12 между осями.Гамма-угол поворота ротора.

Вопрос 37.

При каких условиях образуется электромагнитный момент кАк результат взаимодеиствия гармоник индукций и поверхностной плотности тока.

Электромагнитный момент образуется только гармониками индукций и поверхностной плотностью тока имеющими одинаковую скорость перемещения в воздушном зазоре и одинаковый порядок гармоник(полюсность)

 

Вопрос 38.

Как можно записать выражение для энергий магнитного поля в воздушном зазоре.