Дросель - студопедія

Дросель - студопедія

Мал. 9.1. дросель

Дросель - це найпростіший вид електрообладнання. До складу дроселя входить замкнутий магнітопровід з зазором. На муздрамтеатр намотана електрична обмотка. Тут ніщо не обертається, ніякої роботи цей пристрій не виробляє. У різних схемах дросель служить для того, щоб отримати реактивний струм. Тут же на прикладі дроселя будуть розглянуті важливі для подальшого засвоєння матеріалу закономірності електромагнітної взаємодії.

Оскільки механічного моменту немає, то залишається тільки два з трьох фундаментальних співвідношень (електричне і магнітне рівновагу).

,

; ,

.

По-перше, з цих співвідношень видно, що дросель ні в якому разі не можна включати в ланцюг джерела постійної напруги, так як при цьому відносна узагальнена швидкість дорівнює нулю, і магнітний потік повинен при цьому досягти нескінченності, а це значить, що струм також в межі стане дорівнює нескінченності.

По-друге, якщо немає зазору, то немає і струму. Зазор обов'язковий. Якщо його не видно, то це означає, що сталь муздрамтеатру спеціальними засобами роблять не ідеальною. Тобто розмивають зазор по всьому сердечника. Наприклад, спекают порошок з розмеленої стали з вугільним порошком. Зазвичай же в зазор вводять сталеву пластину, що зменшує зазор, за допомогою якої регулюється струм в сторону зменшення (або збільшення при висуненні пластини).

По-третє, дросель небезпечно включати в ланцюг з меншою частотою. Дійсно, при меншій частоті і тій же величині напруги магнітний потік збільшиться, і цілком ймовірно, що сталь насититься. При цьому магнітний потік частково стане замикатися по повітрю, а це зажадає різкого збільшення струму (необхідно звикнути до того, що струм буде таким, щоб забезпечити рівновагу ЕРС).

По-четверте, дросель, включений в ланцюг змінного напруги, являє собою джерело магнітного потоку, який можна регулювати тільки зміною частоти або напруги. При постійній напрузі і незмінній частоті магнітний потік залишається незмінним. Зокрема, якщо ввести всередину сердечника шину з струмом, нехай, наприклад, в 40 разів перевищує номінал, то в силу закону рівноваги ЕРС в обмотці з'явиться складова, яка компенсує будь-змінний струм, який, здавалося б, повинен змінити магнітний потік. Зокрема, в нашому прикладі (з чотирма витками) з'явиться складова, в 10 разів перевищує номінальний струм, яка повністю компенсує ток шини. Ця компенсація обов'язково станеться, щоб не був порушений закон рівноваги ЕРС. Цей струм шини може мати іншу частоту. Відповідно, в обмотці з'явиться ток цієї іншої частоти. Отже, природа електрики така, що закон рівноваги ЕРС і що з нього сталість параметрів магнітного потоку є ключем до розуміння взаємоіндукції. Це положення пояснить надалі різноманітні прояви взаємної залежності струмів в електричних машинах і інших пристроях.

По-п'яте, при всіх цих міркуваннях ми жодного разу не вжили слова «реактивний опір». Це ми не будемо робити і надалі, тому що закон рівноваги ЕРС дозволяє вникнути вглиб електромагнітних взаємодій, що і потрібно в судову практику.