Вытеснение тока 161, XVI

Основной особенностью ЭМУ по отношению к объектам машиностроения является большой объем задач анализа совместно протекающих и взаимно обусловленных внутренних физических процессов их работы. При этом основное электромеханическое преобразование энергии сопровождается рядом сопутствующих преобразований — электромагнитным, тепловым, механическим, вибрационным. Решение задач анализа с достаточной для практических целей точностью требует учета реально существующих взаимных связей между названными процессами. Эта особенность является чрезвычайно важной с позиций автоматизации проектирования. Вопросы анализа физических процессов занимают центральное место в принятии проектных решений практически на всех этапах проектирования ЭМУ, что обусловливает внимание к этим проблемам и необходимость их решения. Так, работы по уточнению математических моделей ЭМУ и учету с их помощью все новых эффектов (детальное распределение магнитного поля в воздушном зазоре и магнитопроводе, переходные электромагнитные и другие процессы, явления гистерезиса, вытеснения токов и и Т.Д.), проводимые в течение многих десятилетий, не только не теряют своей актуальности, но и получили новый импульс благодаря 16 [c.16]

Не будем учитывать эффекты вытеснения токов в обмотках двигателя. [c.56]

Как уже указывалось при наличии магнитопровода наблюдается явление одностороннего вытеснения тока к стороне провода, расположенной у открытой стороны паза. Это позволяет при однослойной обмотке, которая в практике встречается наиболее часто, использовать для вычисления активного и внутреннего реактивного сопротивлений провода формулы (5-29), (5-30) и (5-31), заменив для плоского индуктора на [c.109]

Отметим, что параметры х , г , х , определяющие значения коэффициентов системы уравнений (3.5), (3.6), зависят от переменного скольжения, причем при работе со скольжениями s 1 существенно сказываются эффект вытеснения тока в роторе и насыщение магнитной цепи. Однако усложнения системы уравнений, связанные с переменностью параметров, вряд ли приемлемы для инженерных методов расчета и моделирования. Хорошие результаты достигаются при использовании системы уравнений [c.21]

Особенность нагрева токами высокой частоты состоит в использовании явления поверхностного эффекта, связанного с неравномерностью распределения тока по сечению проводника. Сущность его можно представить следующим образом. При протекании переменного электрического тока по проводнику вокруг него возникает переменное магнитное поле. Под воздействием этого поля значительно возрастает индуктивное сопротивление центральной части проводника и происходит вытеснение тока в периферийную часть (рис. 5.37, а). С увеличением частоты тока неравномерность его распределения увеличивается и приводит к высокой плотности тока, а следовательно, и высокой (до 80. .. 95 %) концентрации тепловой энергии в поверхностном слое проводника, в данном случае - свариваемой детали. [c.264]

В трансформаторах повышенной частоты резко вырал<ены эффекты вытеснения тока поверхностный, кольцевой и эффект [c.109]

Принципы конструирования таких индукторов, как и простых индукторов, основаны на учете эффекта близости, кольцевого эффекта, вытеснения тока магнитопроводами и концентрации при помощи них магнитного поля на отдельных участках. [c.141]

Проводника. Вытеснение тока влечет за собой увеличение активного и реактивного сопротивлений. Таким образом, создание вокруг проводника разомкнутой магнитной цепи приводит к перераспределению тока по его сечению и тем сильнее, чем больше глубина паза и частота тока, проходящего по проводнику. [c.11]

Так как по коаксиальным кабелям передаются высокочастотные колебания, то вследствие поверхностного эффекта, т. е. вытеснения тока к поверхности проводника, возрастание тока с увеличением радиуса будет более интенсивным. [c.64]

Магнитное поле, образованное током внутреннего провода, пересекает внешний провод, создавая в нем циркулирующие вихревые токи, направление которых показано на рис. 41. На внешней поверхности провода направление вихревых токов 1 .т. противоположно направлению основного тока /, а на внутренней поверхности их направления совпадают, поэтому происходит как бы вытеснение тока к внутренней поверхности провода. В результате токи во внутреннем и внешнем проводах смещаются к внутренним, обращенным друг к другу поверхностям. Эффект смещения увеличивается с возрастанием частоты, и при высоких частотах энергия вытесняется из толщи проводов в диэлектрик, который и является средой, где распространяются волны электромагнитной энергии. Провода в этом случае лишь задают направление движению электромагнитных волн, а переменный ток проникает в провод на небольшую глубину, называемую глубиной проникновения. [c.65]

В реальных системах токи и напряженности поля распределены по длине и периметру тел неравномерно. Для описания этих распределений вводят понятия поверхностного и кольцевого эффектов, а также эффектов близости и вытеснения тока магнитопроводом. [c.29]

Эффект вытеснения тока в проводнике, помещенном в паз П-об-разного магнитопровода (рис. 1.9,6), широко используется в индукционном нагреве для концентрации поля в более узкой полосе и повышения энергетических параметров коротких индукторов. [c.30]

Детали зачастую имеют сложную форму. В этих случаях конструкции индукторов отличаются от описанных выше. Однако принципы конструирования, основанные на таких явлениях как эффект близости, кольцевой эффект, одностороннее вытеснение тока магнитопроводами и концентрация ими магнитного поля на отдельных участках, остаются прежними. [c.56]

Магнитное ноле, образованное током внутреннего проводника, пересекает внешний проводник, создавая в нем циркулирующие вихревые токи, направление которых показано на рис. 34. У внешней поверхности проводника направление вихревых токов /в противоположно направлению основного тока /, а у внутренней поверхности их направления совпадают, поэтому происходит как бы вытеснение тока к внутренней поверхности проводника. В результате токи во внутреннем и внешнем проводниках смещаются к обращенным друг к другу поверхностям. Эффект смещения увеличивается [c.59]

Теоретически этот способ, как видно, очень прост. На практике, однако, его применение значительно усложняется по двум причинам. Во-первых, путь я не всегда определяется однозначно и, во-вторых, поглощение в диапазоне высоких частот является очень сложной функцией частоты. Это обусловлено тем, что как проводимость, так и диэлектрическая постоянная зависят от частоты и что эквивалентная схема электрически неоднородного пространства изменяется, например, из-за эффекта вытеснения тока (скин-эффекта). [c.244]

Нагрев т. в. ч. основан на использовании поверхностного эффекта и эффекта близости. Поверхностный эффект проявляется в вытеснении тока к поверхности проводника при увеличении частоты тока. Неравномерное распределение тока обычно заменяется условно равномерным с глубиной проникания бп. Величина бп уменьшается с понижением удельного сопротивления р, повышением частоты f и магнитной проницаемости р,. При токе 70 кгц и нагреве до температуры 768° С у стали бд=0,11 мм, а при 450 кгц — 0,04 мм. При более высоких температурах р. и р увеличиваются в несколько раз, а бп при 1000° С и 70 кгц близко к 2,3 мм. Эффект близости связан с протеканием высокочастотного тока по наиболее близко расположенным поверхностям двух проводников. [c.109]

Первое выражение беспредельно возрастает вместе с р, 2l второе стремится к конечному пределу А, соответствующему полному вытеснению тока из толщи проволоки. [c.483]

Выставочные здания 829. Вытеснение тока ИЗ. [c.489]

Из вывода этой формулы видно, что толщина вытеснения б представляет собой отклонение линий тока вязкой жидкости от линий тока идеальной жидкости, которое вызвано тормозящим действием твердой поверхности (т. е. образованием пограничного слоя). Важно заметить, что величина б практически не зависит от точности определения б, так как начиная с некоторых значений расстояния от стенки л Ыо- Рассматривая асимптотический пограничный слой, что ближе к истинной картине течения, можно для верхнего предела интеграла (8.64) принять б = оо. Поэтому иногда применяют следующую форму записи [c.328]

Но все же определяемая условно толщина пограничного слоя б будет зависеть от той точности, которую мы назначаем для равенства скорости пограничного слоя н скорости внешнего потока на их общей границе. Поэтому в современной теории пограничного слоя чаще пользуются понятиями толщины вытеснения 8 и толщины потери импульса б ", которые косвенным образом характеризуют поперечный размер пограничного слоя, но определяются более точно, чем толщина слоя б. Для пояснения первого из этих понятий рассмотрим схему обтекания невозмущенным потоком вязкой жидкости плоской пластины, поставленной параллельно вектору скорости (рис. 178). Пусть граница пограничного слоя ОА определяется его толщиной б, назначенной условно, как указано выше. Линии тока невозмущенного потока перед пластиной (х < < 0) представляют собой параллельные пластине прямые, однако над пластиной (х > 0) они должны отклоняться. Действительно, поскольку в сечении т — п, где толщина пограничного слоя б, скорости щ всюду меньше, чем скорость невозмущенного потока Uq, то расход жидкости через это сечение будет меньше, чем через сечение а — Ь того же размера б, но проведенное в невозмущенном потоке (см. рис. 178). Поэтому линия тока над пластиной, чтобы пропустить расход Hq6, должна отклониться на некоторую величину б. Тогда уравнение баланса расходов для сечений а — Ь п т — п запишется в виде [c.359]

Рассмотрим течение в пограничном слое вблизи щели (рис. 7.1.2). Линия тока АВ, расположенная на некотором расстоянии от поверхности, разделяет поток на две области. Из одной такой области газ полностью отсасывается через щель, а газ, находящийся в другой области, остается в пограничном слое. Полагаем, что ширина щели а = Хг—настолько мала, что на участке с х с Хг толщина вытеснения б и скорость на внешней границе пограничного слоя Ез изменяются по линейному закону. Посколь- [c.441]

Толщина вытеснения. Для рассмотрения картины обтекания полуограниченной плоской пластины потоком вязкой жидкости (рис. 5.5) при линиях тока невозмущен- [c.231]

Область потока жидкости, в которой влияние сил вязкости пренебрежимо мало и возмущение параметров течения обусловлено только деформацией линии тока вследствие вытеснения жидкости обтекаемым телом, называется внешним потоком. [c.306]

Где имеется металлический контакт между двумя стволами, часть тока из внутренней трубы поступает в наружную. При этом глубина, на которой происходит заметное падение тока во внутреннем стволе, отличается на- 100 м от характерной точки на обсадной трубе в первой серии замеров. По-видимому, это было вызвано смещением обоих стволов при вытеснении нефти более тяжелой соленой водой, что повлекло к изменению сопротивления и/или глубины точки контакта между ними. [c.14]

Одностороннее вытеснение тока в открытой стороне паза представляет собой явление, более сильно нтяражепное, чем кольцевой эффект, и используется для борьбы с ним при конструировании индукторов для нагрева плоских поверхностен н внутренних поверхностей любой формы (см. 6-3). [c.56]

При термообработке внутренних цилиндрических поверхностей малого диаметра (меньше 50 мм) и большой длины одновитковые индукторы применять нерационально активное сопротивление длинных токоподводящих шин становится соизмеримым с эквивалентным активным сопротивлением индуктирующего провода. В таких случаях стремятся использовать двух- или трехвитковые индукторы (рис. 8-16). Здесь индуктирующий провод 4 имеет два витка. Магнитопровод 6 из феррита (индуктор предназначен для нагрева током 440 кгц) служит для вытеснения тока к нагреваемой поверхности. Охлаждающая жидкость подается через штуцер / по внешнему токоподводу 2, соетоящему из двух концентрических медных труб, и через штуцер 8 по внутреннему токопроводу 7, затем она выходит через отверстия 5 на закаливаемую поверхность. Сечение индуктирующего провода должно быть доетаточно велико, [c.137]

Часть стержня, лежащая в глубине паза, сцепляется с большим потоком рассеяния, чем верхняя. При пуске двигателя в ход повышенное реактивное сопротивление нижней части стержня вызывает вытеснение тока ротора в верхнюю часть сечения стержня. Это эквивалентно увеличению активного сопротивления обмотки ротора. Увеличение активного сопротивления повышает начальный момент двигателя, а увеличение реактивного сопротивления уменьшает пусковой ток. При нормальной скорости двигателя реактивное сопротивление становится незначительным благодаря уменьшению частоты, ток распределяется по сечению стержня почти равномерно и двигатель работает как обычный короткозамкнутый. Характеристики двигателя приведены на фиг. 62, б. Двигатели с глубоким пазом проще в производстве и дешевле двигателей Бушеро. [c.539]

Активное сопротивление цепи переменного тока больще омического сопротивления той же цепи при протекании по ней постоянного тока, причиной чего являются вытеснение тока и потери в стали (если цепь содержит сталь). Для цепей, не содержащих стали, при промышленных частотах активное сопротивление Га можно принимать равным омическому г. [c.340]

Двигатель с глубоким пазом. Форма паза ротора — по фиг. 2.3. Принщ1п действия в основном тот же, что и в двигателе с двойной клеткой вытеснение тока при больших скольжениях в верхнюю часть паза. [c.396]

Структура металла вследствие граничного микроиндукционного эффекта нарушает однородность потока, вызывая образование микрообластей его концентрации и рассеяния соответственно различиям в магнитной проницаемости элементов структуры. Именно этот процесс определяет микромеханизм скин-эффекта, не изменяя конечного макроскопического результата как эффекта вытеснения тока. [c.208]

Для питания подвижной обмотки используются электронные усилители, уменьшение мощности которых является важной задачей. На рис. 3, а приведена схема бескаркасной подвижной обмотки и части магнлтопровода с экранами. При расчете параметров такого вибровозбудителя необходимо учитывать эффект вытеснения тока в экранах и подвижной обмотке. Для приближенного расчета предложена методика, основанная на схеме, состоящей из двух короткозамкнутых двухобмоточных трансформаторов [3 , первичные обмотки которых включены параллельно (см. рис. 3, б). [c.276]

К общим недостаткам всех двухсекционных моделей транзистора относятся неучет вытеснения токов переходов и допущение об одинаковом характере распределения неосновных носителей в базе для любого момента времени, что вносит определенную погрещность в вычисляемые значения задержки включения транзистора. Более точного определения задержки включения можно достигнуть применением многосекционных моделей при увеличении количества секций базы в направлении от эмиттерного к коллекторному переходу, а учет явления вытеснения токов достигается многосекционным представлением базы вдоль границ переходов. Здесь необходимо отметить, что повысить точность определения задержки включения можно и в рамках модели Эберса —. Молла, если использовать двухполюсную аппроксимацию частотных зависимостей а и Ои. Подобная модель транзистора, называемая двухполюсной, рассмотрена в работе [18]. [c.63]

Активн. сопротивление несинусоидального П. т. отличается от сопротивления синусоидального П. т. тем, что вытеснение тока (см. Скин-эффект) различны образом сказывается на различных гармониках. Только в том случае, если пренебречь этим [c.82]

Низкая электропроводность,еще более ухудшающаяся при перем. токе от внутреннего индуктивного сопротивления и вытеснения тока (скин-эффекта). Для защиты от ржавчины необходима хорошая оцинковка, требующая при монтаже предосто-рошностей против повреждений ее. При осуществлении вводов к потребителям жел. П. необхо-ДИМЫ приспособления (наприм. подвешивание грузов) для компенсации пх неприятного гудении [c.408]

Магнитопровод служит для вытеснения тока в индуктирующем проводе на поверхность трубки, обращенную к поверхности трубной заготовки и для концентрации магнитного потока при нагреве кромок. Размеры магнитопровода определяются расчетом индуктора. Вследствие напряженного режима работы железо магнитопровода сильно нагревается, особенно на его концах. Отведение тепла ормагнитопровода связано с большими трудностями. Попытки осуществить охлаждение магнитопровода за счет разбивки его на пакеты и прокладки радиаторных листов между ними не увенчилась успехом. Охлаждение магнитопровода представилось возможным осуществить обильным поливанием воды на его наружную поверхность. [c.85]

ВИХРЕВЫЕ ТОКИ (токиФуко), токи, возникающие в проводниках, расположенных в вихревом электрич. поле. По закону индукции скорость уменьшения магнитного потока через данную поверхность (м а г-нитный спад) равна электрическому напряжению вдоль контура, ограничивающего эту поверхность (циркуляции вектора напряженности электрич. поля). Т. о. изменение магнитного потока создает вихревое электрич. поле, не имеющее потенциала и характеризуемое замкнутыми силовыми линиями или во всяком случае линиями, не имеющими ни начала ни конца. Поскольку в этом вихревом поле расположены проводники электричества, в них возникает (индуктируется) ток, плотность к-рого j по закону Ома пропорциональна вектору напряженности электрич. поля = = уЕ, где у — удельная проводимость. С этой точки зрения токи, индуктируемые в обмотках трансформаторов и электрич. машин, тоже являются В. т. однако благодаря сравнительно малому сечению применяемых проводов и специальному их расположению индуктируемые в этих проводах токи легко вычисляются и м. б. направлены желательным для эксплоатации образом. Поэтому принято называть В. т. только такие индуктированные токи, к-рые замыкаются в вихревом электрич. поле. Токи, индуктируемые в обмотках алектрич. машин и трансформаторов, выводятся наружу за пределы вихревого электрического поля. Это позволяет сравнительно просто рассчитывать электрич. цепь таких токов, вводя понятие эдс, индуктируемой в той части цепи, к-рая расположена в вихревом поле. Такой упрощенный расчет невозможен при определении В. т. в массивных проводах. Здесь введение эдо вместо рассмотрения вихревого поля только осложнило бы расчет. Поэтому для определе ния В. т. приходится интегрировать диферен циальные ур-ия Максвелла в данной сре де с учетом граничных условий задачи. Там где этот расчет оказывается слишком сложным пользуются эмпирич. ф-лам н и определяют соответствующие коэф-ты опытным путем Возникновение В. т. во многих случаях неже лательно, потому что по закону Джоуля они нагревают проводники. Кроме того они иска жают магнитные поля к по закону Ленца осла бляют в машинах полезный магнитный поток создавая необходимость увеличивать соответствующие ампервитки возбуждения. Изуче ние В. т. тесно связано с изучением вытеснения тока или поверхностного аффекта (см.) в проводниках, так как в массивных телах плотность тока распределяется неравномерно благодаря тому, что энергия электромагнитных волн поглощается по мере проникновения в толщу тела. [c.438]

Уменьшение площади сечения наплавленного металла при заданной толщине свариваемого металла достигается соответствующей разделкой кромок, например применением двустороннего скоса кромок вместо одностороннего. Уменьшение Р за счет увеличения глубины и площади проплавления достигается сваркой методом опирания (с глубоким проваром, погруженной дугой). Сущность способа заключается в том, что электрод опирают с легким нажимом покрытия о свариваемый металл под углом 15—20° к вертикали, перемещают углом назад по линии наложения валика без поперечных колебаний. Используют электроды с повышенной толщиной покрытия. Силу сварочного тока увеличивают на 20—40% и выбирают поформуле / в=(60+70) а. Увеличенная мощность сварочной дуги, концентрированный ввод тепла, быстрое перемещение электрода под углом и интенсивное вытеснение расплавленного металла сварочной ванны из-под дуги давлением дуги создают условия для глубокого провара при минимальном разбрызгивании. Этот метод используют при сварке в нижнем положении стыковых швов и угловых в лодочку . [c.71]

Эти величины имеют определенный физический смысл. Толщина вытеснения есть расстояние, на которое отодвигаются от тела линии тока внешнего течения вследствие уменьшения скорости и изменения плотности в пограничном слое. Толщина потери ил1пульса есть толщина слоя газа с постоянными параметрами и импульсом, равным разности импульсов потока газа с неравномерной плотностью тока, но постоянной скоростью uq и потока с переменными значениями скорости и плотности. [c.302]

Нарастание пограничного слоя на обтекаемой поверхности всегда оказывает влияние на внешний поток. При отсутствии окачков уплотнения это влияние сводится к следующему. Утолщение пограничного слоя в направлении течения связано с увеличением толщины вытеснения б, что приводит к отклонению линий тока внешнего потока. Поэтому течение во внешнем потоке будет таким же, как при обтекании фиктивного контура, смещенного по отношению к действительному на толщину вытеснения. Следовательно, при расчете течения нужно применять метод по(следовательных приближений сначала рассчитывается обтекание тела потоком идеальной жидкости, затем по найденному распределению давления вдоль поверхности тела находятся параметры пограничного слоя (в том числе толщина вытеснения), далее рассчитывается обтекание фиктивного тела, контур которого смещен на величину б и т. д. Однако обычно толщина вытеснения мала по сравнению с размерами тела и ноэтому можно ограничиться первым приближением. [c.338]

Высота прямоугольника, равновеликого площадке/25 (рис. 7.4, а), представляет собой толщину вытеснения б. Или другими словами — толщина слоя в потоке невязкой жидкости, через который может пройти при скорости = потеря расхода , есть толщина вытеснения. Название отрезка б соответствует его физическому смыслу. Действительно, при определении расхода вязкой жидкости можно принимать поток невязким, но считать, что он (линии тока) оттеснен от поверхности пластины на величину 6, так как расход вязкой жидкости через сечение abed равен расходу невязкой жидкости через сечение fb e. [c.114]

Таким образом, толщина вытеснения представляет собой величину смещения линий тока вязкой жидкости ОТ ЛИНИИ тока невязкой жидкости, обусловленного вли-япием сил вязкости в пограничном слое. [c.232]

Золочение без тока. В технике до настоящего времени применяется метод золочения погружением деталей в раствор за счет вытеснения золота из раствора металлом изделия, при этом образуются тонкие слои золота. Этот метод применяется в основном для золочения мелких изделий. Обычно такие покрытия ма-лоиористы, а если применять еще и различные восстановители, то можно получить покрытия различной толщины в зависимости от времени золочения. Составы таких растворов приведены в табл. 20. [c.46]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...