Image0055 BMP

W uklad/ic współrzędnych V„. <t> rymujemy krzywi) <P~ f (//„) J|;i picrws/cgo ptU-inkii obwodu. Nustęp-iic w układzie współrzędnych t'_K, tp\ którego początek 0' jest przesunięty ■ > odcinek W**li (jys. VK) rysujemy krzywą <i^>-~ f(U„_r) dla drugiego odcinka. Rzędna punktu przecięcia obu krzywych przedstawia strumień </> wzbudzony przez podane amperozwojc h. Na rysunku 5.8 wyznaczony jest strumień magnetyczny W za pomocą metody przecięciu charakterystyk dla omawianego poprzednio przykładu.

Rys. 5.8. Metoda przecięcia charakterystyk

5.5. Rozgałęzione obwody magnetyczne

Przy obliczaniu rozgałęzionych obwodów magnetycznych korzystamy z 1 i II prawa KirchhofFa dla obwodów magnetycznych. W tym przypadku, podobnie jak w p. 5.4, rozróżniamy dwa typy zadań:

1)    wyznaczenie amperozwojów wzbudzających zadany strumień magnetyczny <P w określonym odcinku obwodu oraz

2)    wyznaczenie strumieni magnetycznych w odcinkach rdzenia wzbudzanych przez zadane amperozwoje.

Sposób postępowania przy zadaniu typu 1) omówimy na przykładzie.

Przykład. Wyznaczyć prąd w uzwojeniu wzbudzającym, zawierającym z=900 zwojów, jeśli indukcja magnetyczna w szczelinie rdzenia (rys. 5.9) wynosi B—0,7. T. Rdzeń wykonany jest ze staliwa. Dane-. i_x=S5 cm, S, = 33 cm², /- = 30 cm, Si = 20 cm², +    = 50 cm, Ss = 20 cm², <5— I mm.

Rys. 5.9. Przykład obwodu magnetycznego

Strumień magnetyczny w odcinku rdzenia o długości 1, wynosi <Pj = 0,7 T-2010 '* m'¹ —0,0014 Wb.

Nitlę/cnic polu magnetycznego w rozpatrywanym odcinku odczytujemy z krzywej / na rys. Y2; otrzymujemy

1h ⁼ 5,2 A/cm.

Natężenie pola magnetycznego w .szczelinie jest równe

R 0 7

#..= •=-    ;-^₇=-5,6-10⁵ A/m—5600 A/cm.

Mo 4jr-!0

Napięcie magnetyczne wzdłuż odcinka ABC rdzenia wynosi

O_n=H₃t₃ + H„S=5,2 A/cm-50 cm+5600 A/cm■0,1 cm = 820 A.

Na podstawie II prawa KirchholTa znajdujemy, że napięcia magnetyczne wzdłuż odcinków AB i ACB sil jednakowe, wobec tego

t/„₃ = 6^=820 A,

Natężenie pola magnetycznego w środkowej kolumnie jest równe

=27,3 A/cm.

820 A

h 30 cm

Indukcję magnetyczną w środkowej kolumnie odczytujemy z krzywej 1 na rys. 5.2; otrzymujemy

B* = 1,45 T.

Strumień magnetyczny w środkowej kolumnie obliczamy

tfi=Bj5i = l,45 T-20-10"* m¹*0,0029 Wb. Na podstawie I prawa Kirchholfa mamy

*i = #₂ +tp₃ =0,0029 +0,0014=0,0043 Wb. Indukcja magnetyczna w odcinku BOA rdzenia ma postać

<P,    0,0043 Wb

^“sT'33.10^"¹’^{3 T}‘

Z krzywej magnesowania dla staliwa odczytujemy natężenie pola magnetycznego

H, = 17,$ A/cm.

Napięcie magnetyczne wzdłuż odcinka BDA jest równe

{/„,= H, /| = 17,5 A/cm-55 cm=962 A.

Na podstawie II prawa Kirchho&a napisanego dla obwodu A BDA otrzymujemy

7== £/„,+ C/_łl=962+ 820= 1782 A.

Prąd w uzwojeniu wzbudzającym wynosi

1782 A

/=------=1,98 A.

900

Rozwiązanie zadania typu 2) jest trudniejsze. Podobnie jak przy obliczaniu nicroz-gałęzionych obwodów magnetycznych obieramy szereg wartości strumienia magnetycznego w określonym odcinku obwodu magnetycznego i obliczamy amperozwoje odpowiadające każdej wartości strumienia. Następnie wykreślamy krzywą <&--/(/:) i z tej krzywej odczytujemy strumień magnetyczny wzbudzony w rozpatrywanym odcinku obwodu przez zadane amperozwoje Iz.