Слаботочка Книги

1 2 3 4 5 6 7 8 [9] 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104

ток меняется не по основной кривой намагничивания, а по замкнутой петле, носящей название гистерезисного цикла.

Для случая, когда постоянное подмагничивание отсутствует, гистерезисный цикл изображается кривой /, симметричной относительно кривой первоначального на-

2M.aKc3

Рис. 1-15. Работа сглаживающего дросселя при подмагпичк

вании.

магничивания. При наличии постоянного подмагничивания процесс намагничивания идет по частным гистерезис-ным циклам (кривые 2 я 3). Частные циклы характеризуются увеличенной площадью, т. е. ростом потерь, нарушением симметрии петли относительно кривой первоначального намагничивания и уменьшением наклона к оси абсцисс,

3 и. и. Белопольский. 33

3.2 h.3

Индуктивность сглаживающего дросселя может быть определена па основании выражения (1-41), в которое следует подставлять отношение Фмакс/макс при наличии подмагничивания. Из сравнения частных циклов 1, 2 и 3 (рис. 1-15) видно, что величина этого отношения, а следовательно, и индуктивность дросселя уменьшается с увеличением тока подмагничивания. Примерный вид зависимости L = /(/o) приведен на рис. 1-16 (кривая /).

Физически уменьшение индуктивности с увеличением нодмагнчивающего тока связано с тем, что по мере увеличения этого тока магнитопровод дросселя все более и более насыщается.

Введение в магнитную цепь дросселя воздушного (или, точнее, немагнитного) зазора позволяет уменьшить падение индуктивности с увеличением подмагничивающего тока /о. При наличии зазора, характеристика намагничивания которого линейна, суммарная кривая намагничивания сглаживающего дросселя спрямляется, а его магнитопровод насыщается при относительно больших значениях тока, чем магнитопровод дросселя, не имеющего зазора.

На рис. 1-16 приведены кривые зависимости L=/(/o) при наличии воздушного зазора. Кривая 2 соответствует меньшей, а кривая 5 -большей величине воздушного зазора.

Из сравнения кривых 1, 2 и 3 видно, что большим значениям /о соответствуют и ббльшие величины зазоров для получения большей величины индуктивности.

При заданных размерах сердечника дросселя и параметрах его обмотки каждому значению тока подмагничивания соответствует вполне определенная величина зазора, при которой индуктивность дросселя является максимальной. Действительно, введение зазора оказывает на полное магнитное сопротивление цепи (сердечник

Рис. 1-16. Кривые зависимости индуктивности сглаживающего дросселя от тока подмагничивания.

/ - без зазора; 2 и Л -с зазорами.

плюс зазор) двоякое действие. С одной стороны, введение зазора приводит к увеличению полного сопротивления цепи за счет большого сопротивления зазора. С другой стороны, в результате введения зазора снижается постоянная составляющая магнитного потока, благодаря чему увеличивается магнитная проницаемость материала сердечника и падает его магнитное сопротивление. При некотором ( оптимальном ) зазоре полное сопротивление магнитной цепи дросселя становится минимальным, а индуктивность дросселя - максимальной. Кривая зависимости Ь = !{1з) приведена на рис. 1-17.

Таким образом, в магнитной цепи сглаживающего дросселя всегда необходимо иметь воздушный зазор; наличие зазора отличает этот тип дросселя от других типов дросселей, которые, как правило, не имеют воздушного зазора.

з.апт

Рис. 1-17. Кривая зависимости индуктивности дросселя от длины воздушного зазора.

1-7. ДРОССЕЛИ НАСЫЩЕНИЯ И МАГНИТНЫЕ УСИЛИТЕЛИ

Дроссели насыщения (д. н.) используются в качестве регулируемых индуктивных сопротивлений в цепях переменного тока.

В предыдущем параграфе отмечалось, что при отсутствии воздушного зазора наблюдается значительное изменение индуктивности дросселя при изменении подмагничивающего тока. Это свойство и лежит в основе принципа действия дросселей насыщения.

В отличие от рассмотренных выше двух типов сглаживающих дросселей, имеющих лишь одну обмотку, д. н. имеет не менее двух обмоток (рис. 1-18). Одна из обмоток (рабочая) включается в цепь переменного, а вторая (называемая обычно управляющей) - в цепь постоянного тока. Изменяя величину тока в управляющей обмотке, можно изменять индуктивность рабочей обмотки в широких пределах.

Следует отметить, что для получения максимального изменения индуктивности в сердечнике д. и. доллны со-3* 35

1 2 3 4 5 6 7 8 [9] 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104