Рис. 14
Решение данной задачи рассматривается на примере цепи с нелинейными элементами НЭЗ и НЗ8, схема которой приведена на рис. 14. Ток I=12 А. Данная задача решается следующим образом.
В осях координат U, I строятся ВАХ нелинейных элементов I(U1) и I(U2), согласно данным табл. 7 и ВАХ всей цепи I(U1) (рис.16). Характеристика I(U) строится на основе первого закона Кирхгофа: . В данном случав это уравнения следует понимать так: для каждого фиксированного, значения напряжения U значение общего тока I равно сумме токов в ветвях. А это значит, что для построения кривой I(U) следует задать ряд значений напряжения U(8 - 10 значений в пределах оси абсцисс) и для каждого значения напряжения найти значение общего тока I путем сложения ординат характеристик I(U1) и I(U2).
Рис. 15
При этом на плоскости координат будет получено множество точек, при соединении которых получится кривая I(U).
В рассматриваемом примере I=12 А. Согласно кривой I(U) данному значению тока соответствует напряжение U=6,6 В. Согласно кривым I(U1) и I(U2) данному значению напряжения соответствуют следующие значения токов в ветвях цепи: I1=4,5 А; I2=7,5 А.
Задача 5. Расчет неразветвленной неоднородной магнитной цепи с постоянной магнитодвижущей силой.
В цепи, эскиз которой приведен на рис. 16, по заданному значению магнитной индукции в воздушном зазоре B0 определить магнитный поток и магнитодвижущую силу (МДС). Размеры магнитопровода приведены в табл. 8. Наименования ферромагнитных материалов, из которых изготовлен магнитопровод, и заданное значение B0 приведены в табл. 9, Числовые значения кривых намагничивания ферромагнитных материалов приведены в табл. 10.
Рис. 16
Таблица 8
Номер личного варианта | Размеры магнитопровода, мм | |||||
a | b | c | d | h | l0 | |
1.30 1.30 1.20 1.15 1.15 1.15 1.10 1.30 1.40 1.00 0.95 1.40 1.25 1.40 0.90 0.70 0.50 0.40 0.30 0.20 1.45 1.50 1.45 1.50 1.55 |
Таблица 9
Номер группового варианта | Материал | B0, Тл | |
Верхней П-образной части магнитопровода | нижней части магнитопровода | ||
Эл.техн. сталь ЭЗ10 Пермаллой Эл.техн. сталь Э42 Литая сталь Пермендюр | Пермаллой Эл.техн. сталь Э42 Литая сталь Чугун Эл.техн. сталь ЭЗ10 | 1,5 1,4 1,3 0,65 1,6 |
Таблица 10
Напряженность магнитного поля,А/м | Магнитная индукция, Тл | |||||
Чугун | Литая сталь | Эл.техн. сталь ЭЗ10 | Эл.техн. сталь Э42 | Пермаллой 50НП | Пермендюр | |
0,03 0,06 0,08 0,11 0,16 0,20 0,27 0,38 0,56 0,65 0,70 0,73 0,75 | 0,12 0,22 0,33 0,43 0,60 0,72 0,90 1,10 1,33 1,45 1,53 1,60 1,61 | 0,50 1,00 1,22 1,25 1,33 1,37 1,44 1,52 1,60 1,66 1,71 1,77 1,82 | 0,28 0,43 0,61 0,70 0,85 0,96 1,12 1,25 1,38 1,44 1,49 1,55 1,60 | 0,95 1,00 1,15 1,21 1,27 1,31 1,37 1,46 1,55 1,60 1,65 1,70 1,75 | 0,50 1,00 1,42 1,60 1,84 1,95 2,08 2,20 2,31 2,33 2,36 2,43 2,45 |