поверхневий ефект
Поверхневий ефект (ПЕ) полягає в тому, що щільність змінного струму виявляється найбільшою у поверхні провідника, а в міру віддалення від поверхні вглиб перетину провідника вона убуває. Це пов'язано з різною індуктивністю зовнішніх і внутрішніх шарів провідника (всередині індуктивність більше). Витіснення струму до поверхні провідника рівносильно зменшення перетину, а т. К.
ПЕ при змінному струмі виражається тим різкіше, чим вище частота коливань і чим більше діаметр проводу.
При промисловій частоті 50 Гц ПЕ істотно впливає, коли діаметр проводу вище 1 см. На високих частотах (ВЧ) часто застосовують замість проводів трубки, т. К. Всередині дроти струму немає.
Питання 45. Трансформатор з лінійними характеристиками. Пристрій, принцип дії, баланс потужностей. Втрати на вихрові струми і способи їх зменшення.
Трансформатор - статична пристрій, який служить для перетворення струму, напруги та опору. Трансформатора не перетворює потужність.
Трансформатор складається з феромагнітного сердечника і двох або більше обмоток. Обмотка, яка включається в мережу, називається первинною. а в яку включається навантаження вторинний.
Робота трансформатора заснована на явищі взаємної індукції. Коли по первинній обмотці тече струм, в осерді виникає основний магнітний потік. Цей потік пронизує обмотки і наводить в первинній обмотці ЕРС самоіндукції
якщо
якщо
Запишемо комплексну потужність первинної і вторинної обмоток:
Висновок: якщо трансформатор підвищує по напрузі, то він знижує по току.
Невелика частина магнітного потоку замикається по повітрю. Це потоки розсіювання.
Магнітне поле, що перетинає сердечник наводить в осерді ЕРС, яка викликає в осерді струми. Вони називаються вихровими. Від цих струмів сердечник нагрівається. Щоб зменшити ці струми, треба збільшити електричний опір сердечника. Для цього:
сердечник набирають з окремих тонких пластин 0,1 - 0,5 мм, ізольованих один від одного лаком;
в матеріал сердечника вводять спеціальні добавки, які збільшують його опір.
Питання 46. Згідно і зустрічне включення двох взаємопов'язаних котушок. Варіометр.
Згодним називається таке включення, коли потоки само- та взаємоіндукції спрямовані в одну сторону, зустрічним - коли в різні боки.
Напрямок потоків визначаємо за правилом охоплення правої руки.
Вийшло згідне включення.
Від кожного з потоків в котушці виникає ЕРС само- і ЕРС взаємоіндукції:
На кінцях обох котушок буде діяти сума ЕРС, т. К. Котушки з'єднані послідовно:
- індуктивність при згодному включенні двох котушок
Щоб отримати зустрічне включення, треба поміняти початок і кінець однієї з обмоток.
Отримали зустрічну включення.
- індуктивність при зустрічному включенні двох котушок
Згідне і зустрічне включення використовують для розрахунку коефіцієнта взаємної індукції M:
Використовують згідне і зустрічне включення в пристроях для плавної зміни індуктивності (варіометр). Він складається з двох котушок, одна рухома, а інша - нерухома. При обертанні рухомої котушки напрямок магнітних потоків змінюється від приголосного до зустрічного, тому індуктивність змінюється в межі
