CCI20111111083

nieważ wykresy wektorowe można stosować jedynie do wielkości zmieniających się sinusoidalnie. Wobec tego wprowadzono do rozważań równoważny prąd sinusoidalny o tej samej wartości skutecznej, co i prąd odkształcony. Sposób wyznaczania tego prądu równoważnego wykracza poza ramy niniejszego podręcznika.

Przechodząc do sporządzenia wykresu prądu zasilającego odbiornik mający uzwojenie na rdzeniu ferromagnetycznym, będziemy posługiwać się wartościami s.em., napięcia i równoważną wartością skuteczną prądu, przyjmując ją jako daną.

Rys. 5-41. Wykres wektorowy obwodu zawierającego cewkę z rdzeniem stalowym

Wykres rozpoczynamy od wektora strumienia magnetycznego (rys. 5-41). Pod wpływem tego zmiennego strumienia indukuje się w cewce s.em. indukcji własnej E_L spóźniająca się względem strumienia o kąt 90°. Odkładamy następnie wektor prądu I, wyprzedzającego strumień o kąt a = 90° — cp, prąd ten można rozłożyć na dwie składowe: czynną I_h i bierną I. Składowa czynna I_h, będąca w fazie z napięciem, dostarcza mocy czynnej na pokrycie strat mocy stali z histerezy magnetycznej, prądów wirowych, a także strat na ciepło w miedzi uzwojenia w cewce. Składowa bierna I nazywana bywa prądem magnesującym, jest w fazie ze strumieniem magnetycznym $, składowa ta wytwarza w cew-

Z 'l

ce nateżenie pola magnetycznego H = - —, gdzie z — liczba zwojów w cewce, l — długość średnia linii strumienia magnetycznego <!>.

Kąt qp jest tym mniejszy, im większa jest składowa czynna I_h, a więc im większe są straty mocy, wartość których wynosi TJI_h.

Straty mocy w stali z histerezy magnetycznej i prądów wirowych powodują grzanie się rdzenia stalowego cewki. Dla zmniejszenia tych strat stosuje się odpowiednie gatunki stali, a ponadto wykonuje się rdzenie z blach o grubości 0,3-t-0,5 mm izolowanych od siebie lakierem albo papierem.

Blachy tzw. aliażowe z domieszką krzemu mają większy opór elektryczny, co też przyczynia się do ograniczenia prądów wirowych. Gatunek blach określa się tzw. stratnością blachy podawaną w watach na kilogram stali przy wartości indukcji B = 1 T = = 10 000 Gs dla danej grubości i częstotliwości f = 50 Hz. W obwodach prądów o wielkich częstotliwościach stosuje się rdzenie ferrytowe.

fcf