* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

386 Трансформаторы и дроссели [гл. 14 / — полная длина воздушного зазора, дюймы; I — длина стального сердечника, дюймы; L — индуктивность, гн. В ы р а ж е н и я (14-7) и (14-8) могут быть при­ менены д л я расчета индуктивностей в тех слу­ ч а я х , когда путь магнитного потока по воз­ д у х у Έ значительно меньше пути потока в ста­ ли Z . Е с л и магнитный сердечник не имеет воз­ душного з а з о р а , то μ = μ . Д в е катушки имеют в з а и м н у ю и н ­ д у к т и в н о с т ь , если онн расположены так, что некоторая часть магнитного потока, созда­ ваемого током в одной к а т у ш к е , сцепляется с витками другой катушки. В ы р а ж е н и е (14-9) дает соотношение между взаимной индуктив­ ностью, потокосцеплением и намагничивающим током. Выражение (14-10) показывает, что взаимная индуктивность может быть т а к ж е определена к а к отношение н а п р я ж е н и я , наве­ денного во второй к а т у ш к е , к скорости изме­ нения тока в первой к а т у ш к е . Н а п р и м е р , две катушки имеют взаимную индуктивность 1 гн, если ток, изменяющийся со скоростью 1 а/сек в первой катушке, наводит во второй к а т у ш к е в c c Λ Δ Э Д наводятся в сердечнике при изменении магнит­ ного потока и протекают в плоскости, перпен­ д и к у л я р н о й направлению магнитного потока. Вихревые токи могут быть уменьшены з а счет уменьшения толщины материала сер­ дечника и покрытия пластин слоем окисла или другого непроводящего ток материала. Потери от вихревых токов пропорциональны квадрату частоты, квадрату магнитной индук­ ции и толщине пластин и обратно пропорцио­ нальны удельному сопротивлению материала сердечника. Н а л о ж е н и е постоянного магнит­ ного поля не влияет ' н а величину потерь от вихревых токов. OemjfJt гистерезиса при наложении постоянного магнитного поля макс ' " ' " A l = С 0 : 7 0 ™ 1 / · 1 0 " 8 = (U-9) Е* (14-10) где E — действующее значение н а п р я ж е н и я во второй к а т у ш к е , в; / — действующее значение тока в первой катушке, а; M — взаимная индуктивность, гн; JV — число витков во второй катушке; Ψίΐ — максимальное за период значение магнитного потока первой катушки, сцепляющегося с витками второй ка­ тушки. 14-Î е. Потери в сердечнике. Потери, воз­ никающие в сердечниках магнитных полей, вызываются* 1) затратами энергии на измене­ ние направления магнитного поля в материале сердечника и 2) потерями, вызываемыми вихре­ выми токами, наводимыми в сердечнике при изменениях магнитного потока. Первый вид потерь называется п о т е р я м и о т г и с т е ­ р е з и с а , а второй тип — п о т е р я м и от в и х р е в ы х токов. Потери от гистерезиса в трансформаторе равны энергии, затрачиваемой при перемагничивании сердечника от значения магнитной индукции B до Bg, как п о к а з а н о на рис. 14-1. Они одинаковы за период д л я любой частоты. Таким образом, потери от гистерезиса д л я заданного максимального значения магнитной индукции прямо пропорциональны частоте. Н а л о ж е н и е постоянного магнитного поля сме­ щает петлю гистерезиса и изменяет ее форму, к а к показано на рис. 14-5. Если при этом из­ меняется т а к ж е площадь петли гистерезиса, то потери от гистерезиса т а к ж е изменяются, т а к к а к эти потери за период пропорциональны площади петли. Потери от вихревых токов равны энергии, переходящей в тепло при протекании в мате­ риале сердечника вихревых токов. Эти токи i 1 Р и с . 14-5. П е т л и г и с т е р е з и с а п р и н а л и ч и и на­ ложенного постоянного магнитного п о л я и в е г о отсутствие. Суммарные потери от гистерезиса и вихре­ вых токов могут быть л е г к о измерены. Д л я этого на первичную обмотку ненагруженного трансформатора подается н а п р я ж е н и е и произ­ водится измерение потерь с помощью ваттметра при изменении амплитуды и частоты питающего н а п р я ж е н и я . Измеренные потери включают т а к ж е потери в меди первичной обмотки, ко­ торые можно вычислить, зная величину про­ текающего по первичной обмотке тока и ее сопротивление. Разность между потерями, из­ меренными ваттметром, и потерями в меди пер­ вичной обмотки равна сумме потерь от гисте­ резиса и вихревых токов. « Потери от гистерезиса и вихревых токов можно разделить, если имеется источник на­ п р я ж е н и я , у которого изменяются амплитуда и частота н а п р я ж е н и я . Д л я этого сначала определяются суммарные погери в сердечнике при нормальных д л я трансформатора частоте и магнитной индукции. Д а л е е , измеряются потери в сердечнике при несколько меньших частотах, но к а ж д ы й р а з при той ж е самой магнитной индукции, что и при первом измере­ нии. Последнее требование выполняется, если амплитуда входного н а п р я ж е н и я изменяется обратно пропорционально частоте |см. выраже­ ние (14-5)]. После этого необходимо построить к р и в у ю до нулевого значения частоты. Потери в сердечнике при нулевой частоте равны поте-