Рассмотрим физические процессы, протекающие в катушке с сердечником на переменном токе (рис. 231а).
Протекающий по обмотке w ток i создает магнитный поток ф, большая часть которого (основной поток) фо замыкается по сердечнику, и незначительная часть (поток рассеяния) фs – по воздуху. Основной поток фо нелинейно зависит от тока i, а поток рассеяния пропорционален току, следовательно: – индуктивность рассеяния.
Протекающий по обмотке w ток i создает магнитный поток ф, большая часть которого (основной поток) фо замыкается по сердечнику, и незначительная часть (поток рассеяния) фs – по воздуху. Основной поток фо нелинейно зависит от тока i, а поток рассеяния пропорционален току, следовательно: – индуктивность рассеяния.
Электрическое состояние цепи можно описать нелинейным дифференциальным уравнением:
.
При синусоидальном напряжении на зажимах искажения форм кривых других переменных (i, ф ) будут незначительны, поэтому для исследование режима катушки можно применить метод эквивалентных синусоид.
Уравнение цепи в комплексной форме получит вид:
- для комплексных амплитуд;
- для комплексных действующих значений.
Данному уравнению соответствует эквивалентная схема замещения катушки с сердечником (рис. 231б), в которой приняты следующие обозначения: R, XS - активное и реактивное (рассеяния) сопротивления обмотки катушки; G , B - активная и реактивная проводимости, вносимые сердечником, значения которых для конкретной катушки определяются через мощность потерь в сердечнике ( и намагничивающуюся мощность ( ). ... остальная часть текста, формулы, таблицы, изображения скрыты