1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных двухфазных микромашин

1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных двухфазных микромашин

^ 1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных
двухфазных микромашин

Разглядим машину с 2-мя обмотками на статоре А и В, числа витков которых не равны друг дружке . Обмотки смещены в пространстве на угол , токи в 1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных двухфазных микромашин обмотках смещены во времени на угол (рис.1.1.).




Рис. 1.1. диаграмма НС несимметричной двухфазной микромашины
переменного тока.


При питании обмоток переменными токами и появляются пульсирующие НС и , каждую из которых можно представить в 1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных двухфазных микромашин виде 2-ух половинок


и (1.3)


крутящихся в различные стороны. При всем этом и крутятся в одном направлении, а и – в обратном.

В момент времени, когда и совпадают с осью обмотки А, и будут смещены относительно оси обмотки 1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных двухфазных микромашин В на угол , потому что на таковой же угол смещены токи и .

Составляющие и , вращаясь с синхронной скоростью, остаются недвижными друг относительно друга, потому их можно сложить и получить результирующую прямовращающуюся НС


(1.4)


Поступая 1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных двухфазных микромашин аналогично для обратновращающихся НС, получим


(1.5)


По правилам тригонометрии сумма углов, прилежащих к одной стороне параллелограмма равна , потому








Тогда с учетом (1.3) формулы (1.4) и (1.5) принимают вид


(1.6)


(1.7)


Так как , можно прийти к выводу о том, что 1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных двухфазных микромашин изменение пространственного либо временного углов сдвига НС в равной степени сказывается на величине и нраве магнитного поля машины.

Намагничивающие силы F1 и различные, но постоянные по величине, крутятся с угловой 1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных двухфазных микромашин частотой в обратных направлениях. В хоть какой момент времени эти силы можно сложить и получить результирующую НС , которая, разумеется, крутится в сторону большей НС и при всем этом меняется по величине. Построив 1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных двухфазных микромашин линию движения, описываемую концом вектора , получим эллипс.

Как следует, в несимметричных двухфазных микромашинах в общем случае образуются эллиптические намагничивающие силы и эллиптические крутящиеся магнитные поля. Эти поля можно поменять 2-мя радиальными, различными по 1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных двухфазных микромашин величине полями, вращающимися во встречных направлениях.

Задачка 1.2. Выстроить вектор НС, получаемый как сумму 2-ух крутящихся в различные стороны НС и = в моменты времени: . При и совпадают.

^ 2. Частота вращения эллиптического поля

На рис. 2.1 показаны векторы 1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных двухфазных микромашин прямо и назад крутящихся НС ( либо ), также вектор результирующей НС в разные моменты времени. Из рисунка видно, что большая ось эллипса равна двойной сумме, а малая ось двойной разности 1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных двухфазных микромашин намагничивающих сил и :


.


Из последнего выражения просто узреть, что при равенстве нулю одной из НС ( либо ), поле становится радиальным, а при равенстве НС друг дружке () оно преобразуется в пульсирующее, т.е. эллипс вырождается 1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных двухфазных микромашин в линию.



Рис. 2.1. К вопросу о частоте вращения эллиптического поля


Будем фиксировать через каждые прямо и назад крутящиеся НС , и их сумму . За одно и то же время векторы и всякий раз будут 1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных двухфазных микромашин поворачиваться на углы , а их сумма 1-ый раз оборотится на угол, 2-ой раз на угол и т. д. Из рис. 1.2 видно, что , а так как временные отрезки однообразные, это значит, что крутится с 1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных двухфазных микромашин переменной частотой.

Как следует, эллиптическое магнитное поле крутится с переменной угловой частотой: большей около малой оси эллипса и наименьшей около большой оси эллипса.

Исследовательскими работами установлено [1], что


, (2.1)


где: – коэффициент формы эллипса.





Рис 1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных двухфазных микромашин. 2.2. Осциллограмма моментальной скорости эллиптического поля.


Используя формулу (2.1), найдем наибольшие и малые значения моментальной скорости вращения эллиптического поля.

Если , то , , , а так как коэффициент меньше 1, . Если , то , , , а так как коэффициент меньше 1, .

На рис 1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных двухфазных микромашин. 2.2 показана осциллограмма моментальной скорости вращения эллиптического поля.

Эллиптическое поле вызывает неодинаковое насыщение участков магнитной цепи (где поле больше, там и насыщение больше), неодинаковые утраты в стали, неодинаковые нагревы этих участков, магнитострикционные 1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля несимметричных двухфазных микромашин шумы.

Задачка 2.1. Обусловьте во сколько раз и отличаются от синхронной , если?




12-povishenie-kachestva-turistskih-i-soputstvuyushih-uslug-vedomstvennaya-celevaya-programma-osnovnie-napravleniya.html
12-pravovoj-status-dokumentov-26-09-2013g-uvedomlenie-na-provedenie-otkritogo-odnoetapnogo-zaprosa-predlozhenij.html
12-predstavlenie-graficheskih-dannih-metodika-obucheniya-vektornim-i-rastrovim-graficheskim-redaktoram-na-primere.html