Конспект лекции: Принцип действия индуктивных ПИП
Принцип действия индуктивных преобразователей основан на зависимости индуктивности или взаимоиндуктивности обмоток на магнитопроводе от положения, геометрических размеров и магнитного состояния элементов их магнитной цепи.
Индуктивность обмотки, расположенной на магнитопроводе определяется из выражения:
L=W2/Zm (1.1), где
W ? число витков обмотки;
Zm ? магнитное сопротивление магнитопровода.
Если учесть, что магнитная проводимость Gm=1/Zm, то выражение (1.1) примет вид:
L=W2*Gm (1.2)
Для индуктивности с П-образным магнитопроводом магнитная проводимость определяется по формуле:
, где
L0 - длина сердечника в плоскости, перпендикулярной чертежу;
2b - ширина сердечника;
a - высота сердечника;
μ0=4π*10-7 Гн/м - магнитная проницаемость вакуума;
δ - длина воздушного зазора.
Взаимная индуктивность двух обмоток, расположенных на том же магнитопроводе:
M=(W1*W2)/Zm (1.4)
где W1 и W2 - число витков первой и второй обмоток.
Магнитное сопротивление определяется выражением:
(1.5), где
- активная составляющая магнитного сопротивления (рассеиванием магнитного потока пренебрегаем);
li, Si, μi - соответственно длина, площадь поперечного сечения и относительная магнитная проницаемость i-го участка магнитопровода;
μ0 - магнитная постоянная;
δ- длина воздушного зазора;
S - площадь поперечного сечения воздушного участка магнитопровода;
Xm=P/(ωФ2) - реактивная составляющая магнитного сопротивления;
Р - потери мощности в магнитопроводе, обусловленные вихревыми токами и гистерезисом;
ω - угловая частота;
Ф - магнитный поток в магнитопроводе.
Приведённые соотношения показывают, что индуктивность и взаимную индуктивность можно изменять, воздействуя на длину, сечение воздушного участка магнитопровода, на потери мощности в магнитопроводе и другими путями. Этого можно достичь, например, перемещением подвижного сердечника (якоря) 1 относительно неподвижного 2, введением немагнитной металлической пластины 3 в воздушный зазор и т.п.
Внимание! Каждый электронный конспект лекций является интеллектуальной собственностью своего автора и опубликован на сайте исключительно в ознакомительных целях.