Оқулық «Білім беруді дамытудың федералды институты»
Бір фазалық ауыспалы тоқтың тізбегіндегі белсенді
жүктеу/скачать 6.25 Mb. Pdf көрінісі
|
| 6.3. Бір фазалық ауыспалы тоқтың тізбегіндегі белсенді
энергияны өлшеу Ауыспалы тоқтың тізбегіндегі энергияны өлшеу индукциялық есептеуіштермен жүзеге асырылады, олардың сондай бір түрі 6.5- суретте бейнеленген. Индукциялық өлшеуіш механизмдерінің әрекет ету қағидаты бұрын баяндалған болатын. 105 6.5-сурет. Индукциялық бірфазалық энергия есептеуішінің құрылғысы: 1 — диск; 2 — тұрақты магнит; 3 — бұрамдық беріліс; 4 — В электрмагниттік магнит өткізгіштің «өсіндісі» ток»магнитопровода электромагнита В 6.5-суретте есептеуіштің жылжымайтын бөлігі екі электрмагинттен тұрады; А электр магнитінің орамасы біртіндеп жүктеме тізбегіне, ал В электрмагниті оған қатарлас қосылған. Есептеуіштің қозғалмалы бөлігі 2 . Тұрақты магнит өрісінде айналатын, 1 дискіні құрайды. Дискінің осі есептеуіш механизмімен бірге 3 бұрамдық беріліспен байланысты. 4 – цифрмен В электрмагнитінің магнит өткізгішінің «өсіндісі» көрсетілген. Тежеу сәті 6.2-бөлімшедегі электрдинамикалық есептеуіште қарастырылған сияқты құрылады. Демек, тежеу моменті дискінің бұрыштық жылдамдығына тең болады. Индукциялық өлшеу механизмінің айналдыру моменті M В р = KfФ1Ф U sin ψ, (6 . 4) мұндағы К — құрастырылымдық тұрақтылық; f — жиілік ; Ф 1 және Ф U — сәйкесінші дискіні түйреп өтетін А және В электрмагниттері; Y — ағындар арасындағы фаза бойынша жылжу. Бірфазалық тоқтың қуаты Ф = IUcos φ. Себебі А кезектік орама бойынша / тоқ өтеді, сонда Ф х ағынын алғашқы жақындағанда / тоққа тең болады деп есептеуге болады: Ф 1 = сІ. В қатарлас орамасы көп жұқа сым орамасынан тұрады және қосымша кедергісіз U кернеуіне қосылады. Осының салдарынан оның белсенді кедергісі реактивтілермен салыстырғанда аз және оған қосылған кернеу Е өзіндік индукция ЭҚК түгелге жуық теңеледі, бұл мына формуламен өрнектелуі мүмкін U = E = ωw Ф ω , мұндағы ω — бұрыштық жиілік ; w — қатарлас орама орамдарының саны. 106 Бұдан шығатыны Осы ағынның бөлігі, атап айтқанда Фu диск түйреп өтеді. Сондай-ақ Фu ағыны кернеуге те ң және кері жиілікке тең болады: мұндағы ω = 2nf. Осылайша, (6.4) өрнектегі Ф 1 оған тең І шамасымен, ал Ф и Uf шамасымен ауыстыруға болады. Сонда тек теңдеуді қамсыздандыру ғана қалады Сонымен, айналдыру моменті қуатқа тең болады М вр = KIUcos φ = KP. Осы соңғы шартты басқаша келесідей бейнемен өрнектеуге болады: φ= 0 (индуктивтіксіз жүктеме) кезінде дискіні кесіп өтетін Ф u және Ф I арасындағы бұрыш 90° тең болуы қажет. Дәл осындай жылжу жасау үшін индуциялық есептеуіштердегі қатарлас орама ағыны екі бөлікке бөлінеді: 4 дискіні түйреп өтетін Ф к жұмыс ағыны және «өсінді» арқылы дискінің жанында жүретін жұмыстан тыс өтетін ағын (6.5-суретті қараңыз). Ф L ағынының болуы салдарынан бұрыштың ұлғаюын 6.6-суретте ұсынылған есептеуіштің векторлық диаграммасы безендіреді. Осы диаграммада кернеудің қатарлас орамасына қоса салынатын U — векторы I тоқ векторының φ бұрышынан біршама қалып қалады (жүктеменің индуктивтік сипаты шамаланады). Тізбектелген ораманың Ф х ағынының век- торы А электрмагнитінің өзегіндегі гистерезиске және құйынды тоққа арналған шығындармен белгіленген а бұрышындағы / тоғынан қалып қалады. (6.5-суретті қараңыз). 6.6-сурет. Индукциялық есептеуіштің векторлық диаграммасы \ \E L 107 Электромагниттің қатарлас орамасындағы I U тоғының векторы тізбектің жоғары индуктивтілігіне жақын 90 бұрышқа арналған кернеу векторынан қалып қалады. Бұл тоқ екі бөлікке тармақталатын ағынды құрайды: Фu жұмыс ағыны және Ф L жұмыстан тыс ағын. Фu ағынын I U тоғынан фаза бойынша біршама жылжыту Ф L ағынына қарағанда едәуір көп, себебі Фu ағынының жолында елеулі шығындар болатын диск болады, Ф L ағынын I v жылжытқанда ғана, тек магнит өткізгіштердегі шығындар айқындалады. Ф L және Ф u ағындары орамадағы E L және E U электр қозғаушы күштердің қатарлас тізбегін жинастырады. Бұдан басқа, қатарлас ораманың белсенді және реактивті кедергілерінде L U r және I U x кернеулерінің кемуі орын алатын болады. U кернеу векторы 6.6-суретте көрсетілгендей E L , E U L U r және I U x теңелуі қажет. Егер U және Ф № векторлары арасындағы бұрыш арқылы белгілесе, онда Ф U және Ф 1 арасындағы 90° жылжу шартын келесідей бейнемен өрнектеуге болады ( 6.6-суретті қараңыз): немесе Егер Ф L және ЭДС E L ағыны болмаған болса, онда іс жүзінде дискіні түйреп өтетін U кернеуі мен Ф № ағыны арасындағы бұрышты 90° артық алу мүмкін емес. Осылайша, Ф х = С Д, Ф U = c 3 U/f, siny = sinф шартын сақтау кезінде, келесідей болады деп есептеуге болады: М В р = КР. Тежеу моментін, бұрын қарастырылған сияқты, мына формула бойынша есептеуге болады: Белгіленген жылдамдық кезінде t 1 бастап t 2 дейінгі уақыт аралығында интегралданғаннан кейін алатынымыз: W e = CN. Индукциялық есептеуіш, бұрын қарастырылған электрдинамикалық есептеуіш сияқты үйкеліс моментін өтемдеуге арналған құрылғыны және өзіндік жүруінің пайда болуымен күресуді қарастырады. жүктеу/скачать 6.25 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|