WYKŁAD 4 OGRANICZENIA RÓWNOŚCIOWE W URZĄDZENIACH ELEKTRYCZNYCH

Transkrypt

1 WYKŁAD 4 OGANIZENIA ÓWNOŚIOWE W UZĄDZENIA ELEKTYZNY Wstęp Ogranicenia równościowe występujące w proceure optymaiacyjnej wyniają astosowania wybranych fiyanych praw teorii eetromagnetymu o onretnych typów urąeń. Zastosowania te mogą być różne w aeżności o obietu, jena można naeźć pewne typowe pryłay wyniające topoogii buowy obsernej asy urąeń. Opróc wymienionych reacji wiążących wieości wiąane baanym obietem i opisujące ane prawo, naeży taże wymienić tu cysto geometrycne aeżności wyniające stałtu urąenia. Prawo Faraay a w płaso-równoegłych reniach magnetycnych. Oauje się, że w pratycnie wsystich urąeniach wyposażonych w bachowany reń wyonany bach eetrotechnicnych można pryjąć ientycny roła inucji w ażej base, co taże onaca, że słaowa inucji w ierunu prostopałym o powierchni bachy jest pomijanie mała. Strumień magnetycny w preroju renia wyniesie więc Φ S S L ( x ) x gie wymiar w płascyźnie bachy, L wymiar prostopały o płascyny bachy. a siła eetromotorycna inuowana w uwojeniu o powierchni cewi równej S jest równa e( t ) N Ψ ( t ) NL t ( (,t ) (,t )) x + t t ( x,t ) x Pierwsy słani jest naywany SEM rotacji a rugi SEM transformacji. Wyrażenie to jest wyorystywane o wajemnego opasowywania napięcia faowego, icby wojów seregowych i grubości (ługości) paietu bach.. Na rys.3 poaano pryłay poa płasorównoegłego w siniu inucyjnym i ławiu.

2 L a. L b. ys.3. Pryłaowe poa płaso-równoegłe w paietach bach a. sini inucyjny (be sosu żłobów), b. ławi jenofaowy

3 Wynacanie puntu pracy magnesu trwałego a pomocą prawa Ampere a opatrmy hipotetycny reń woma sceinami rys.31, w jenej nich umiescony ostał magnes trwały, aś w rugiej najuje się śroowiso niemagnetycne. Moe numerycny obejmuje ½ obietu, magnes anacono na rys.31.a., na tórym poaano inie strumienia magnetycnego na te moułu inucji magnetycnej. Na rys.31.b. prestawiono roła moułu natężenia poa magnetycnego. a. b. ys.31. ołay pó magnetycnych w reniu wbuanym magnesem trwałym a. ioinie potencjału wetorowego na te moułu inucji, b. roła moułu natężenia poa magnetycnego Prawo Ampere a w baanym obiecie jest w postaci a po pominięciu spaów napięć magnetycnych w żeaie prestałca się o gie - grubość sceiny niemagnetycnej, - grubość magnesu,, natężenie poa magnetycnego opowienio w sceinie ora magnesie trwałym.

4 Na postawie charaterystyi omagnesowania prestawionej na rys.32. można napisać + We wore tym jest icbą ujemną. - ys.32. Ustaenie puntu pracy magnesu trwałego W obsare niemagnetycnym achoi Łącąc powyżse aeżności otrymuje się ( + ) + + iorąc po uwagę, że prenianość magnetycna magnesów r otrymuje się ostatecnie r + r r + Da magnesów NFe wartość prenianości magnetycnej wgęnej jest bisa jeności i równa jest r 1.1. Naeży pamiętać, że wyniowe wory otrymano pry ałożeniu na tye użego romiaru sceiny, iż aniebane być mogą reutancje ferromagnetya.

5 eźrółowość strumienia magnetycnego. Warune beźrółowości strumienia magnetycnego apisywany różnicowo iv można, po scałowaniu w pewnej objętości V o powierchni ewnętrnej S apisać jao V ( S ) iv V S( V ) S Jeżei ropatrywane poe inucji jest płaso równoegłe, to aeżność aje się sprowaić o całi iniowej niesierowanej po amniętym onture n gie n jest słaową normaną ewnętrną inucji o onturu. Pryłaowe astosowanie tego równanie o tworenia ogranicenia równościowego prestawiono na rys.33. n n 4 a. b. ys.33. Pryłaowy roła inii strumienia magnetycnego w masynie magnesami trwałymi. Wyorystując ontur poaany na rys.33.b. można napisać b b 1 b śr b 2 π gie b seroość magnesu, b seroość ęba stojana, ampitua inucji w ębie stojana.