Оқулық «Білім беруді дамытудың федералды институты»


Бір фазалық ауыспалы тоқтың тізбегіндегі белсенді



Pdf көрінісі
бет49/133
Дата28.01.2024
өлшемі6.25 Mb.
#490121
түріОқулық
1   ...   45   46   47   48   49   50   51   52   ...   133
Шишмарёв Өлшеуіш техникасы. Оқулық

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

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

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

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

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. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   45   46   47   48   49   50   51   52   ...   133




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет