Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Электротехника -> Немцов М.В. -> "Электротехника и электроника." -> 38

Электротехника и электроника. - Немцов М.В.

Немцов М.В., Немцова М.Л. Электротехника и электроника. — М.: Академия, 2007. — 424 c.
Скачать (прямая ссылка): elektroteh2007.djvu
Предыдущая << 1 .. 32 33 34 35 36 37 < 38 > 39 40 41 42 43 44 .. 130 >> Следующая

Mrop = к5гуФ2п = ЛторИ, (5.12)
где k\ — ks — коэффициенты пропорциональности.
При постоянной частоте вращения диска тормозной и вращающий моменты равны, т.е. из (5.11) и (5.12) активная мощность
Р= ^тоРЛ/^вР-
Интеграл от мощности по времени равен электрической энергии, полученной контролируемой цепью за промежуток времени
t2-ц:
W J\pdt = sz)nr\t = h*LN =cC4N, (5.13)
(, ЛВР (, Лвр
где N — суммарное число оборотов диска за время t2- ts; ссч — постоянная счетчика.
Число оборотов N диска регистрирует отсчетное устройство, соединенное с его осью червячной передачей. Передаточное число червячной передачи выбирают так, чтобы отсчетное устройство показывало непосредственно киловатт-часы, а не числа оборотов подвижной части.
Чтобы получить выражение вращающего момента, обратимся к векторной диаграмме цепей тока и напряжения счетчика, приняв за исходный вектор, т.е. с нулевой начальной фазой, вектор напряжения U (рис. 5.14). Фазы тока / в обмотке wf с малым числом и возбуждаемого им магнитного потока Ф, в магнитопроводе с большим воздушным зазором совпадают. Фазы напряжения U между выводами обмотки г% с большим числом витков, располо-
131
ф,
Рис. 5.14
женнои на магнитопроводе с малым воздушным зазором, отличается от фазы потока в этом магнитопроводе Ф2 на угол л/2-
Потокосцепление рассеяния с обмоткой W(j в цепи напряжения счетчика равно г%Ф3. Его значение велико и может регулироваться в небольших пределах подвижно^ ферромагнитной пластиной.
Рассмотрим процессы в модели неподвижного диска (рис. 5.15). Синусоидальные магнитные потоки
0, = Omlsin(urf-<p) и 02 = <Pm2sin(co/-7t/2) (5.14)
возбуждают в диске, подобном вторичной обмотке трансформатора с резистивной нагрузкой, вихревые токи
I1 = lmX Sin (tu/ + 7С/2 - ф) И I2 = /т2 Sin СО/
и действующие на них силы
Fx = кхФхі2 и F2 = K1Q)2Ix,
где кх и к2 — постоянные коэффициенты, учитывающие геометрические параметры магнитной системы.
Таким образом можно определить среднее значение вращающего момента, действующего на диск,
2п
? J(Fx-F2)At = кврШ cosф,
\\'2
ф,| ah рЩ. И» Ht ff'1 SH Ф, ©и© 1 6Ю ,
Iu'1 1! и® >¦ V н« U 2Jl ой© г П Fx
ф.
ф?
ф|
LLLLJ LJJJJ LtiJJ
'2Ш^1 2F2 \\pl 12
132
Рис. 5.15
где r0 — радиус приложения сил; квр — постоянный коэффициент, и учтены соотношения (5.14) и пропорциональные зависимости между действующими значениями магнитного потока Ф, и тока цепи 7, магнитного потока Ф2 и напряжения цепи U.
Выводы цепей тока и напряжения счетчика должны иметь разметку, принятую для ваттметров (см. подразд. 4.14).
5.8. Мостовые методы измерений
Мостовые методы применяют для измерений значений параметров резисторов, катушек индуктивности и конденсаторов. Для измерений значений параметров катушек индуктивности и конденсаторов необходимы мосты синусоидального тока. Для измерений значений сопротивлений резисторов чаще применяются мосты постоянного тока.
Мост постоянного тока. На рис. 5.16 приведена схема четырех-плечевого моста постоянного тока. В одну диагональ моста включен источник постоянной ЭДС Е, в другую с помощью ключей K1 и K2 — гальванометр С
В плечо моста между узлами bud включен резистор с неизвестным сопротивлением Rx. В остальных плечах моста находятся регулируемые резисторы — магазины образцовых сопротивлений, представляющие собой набор образцовых катушек сопротивлений с бифилярной намоткой из манганиновой проволоки (см. табл. 2.1), имеющих класс точности до 0,0005.
При равновесии моста потенциалы точек b и с одинаковы (Vb = = К), т.е.
RJ1 = R2I2; RxIx = RJ2.
Разделив почленно первое равенство на второе, найдем значение измеряемого сопротивления:
Rx=R1R3ZR2. (5.15)
Мост синусоидального тока. Схемы четырехплечевых мостов синусоидального тока весьма разнообразны. Рассмотрим простейшие из них. На рис. 5.17, а и б приведена схема четырехплечевого моста синусоидального тока и его векторная диаграмма при разомкнутой цепи гальванометра. Так как треугольники напряжений правой (см. рис. 4.24, б) и левой (см. рис. 4.23, б) ветвей моста прямоугольные, то концы векторов,
d
а
Рис. 5.16
133
Рис. 5.17
изображающих комплексные потенциалы точек b и с, находятся на полуокружности диаметром, равным ЭДС E = E (начальная фаза ЭДС выбрана нулевой). Изменяя параметры регулируемых элементов моста, можно изменять значения потенциалов Vb и Vc. Равновесие моста (Vb =VC) фиксируется гальванометром.
При равновесии моста из равенства треугольников напряжений следует, что
RxIx = -jXcI2; JXJx= R2I2.
Разделив почленно одно уравнение на другое и учитывая, что XL = со L и Хс = 1/соС, получим
LfRx = R2C (5.16)
Выражение (5.16) показывает, что мост синусоидального тока позволяет измерять параметры индуктивного или емкостного элемента, если параметры других элементов моста известны и можно пренебречь потерями в катушке и конденсаторе.
Образцовые катушки индуктивности в пределах 0,0001 — 1 Гн представляют собой каркас из немагнитного (часто фарфор) материала с намотанной на него обмоткой из медной проволоки.
Предыдущая << 1 .. 32 33 34 35 36 37 < 38 > 39 40 41 42 43 44 .. 130 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed