Контрольная работа №3 По данным, помещенным в таблице 2.4, выполнить следующее: Рассчитать магнитную цепь методом двух узлов и определить величины, указанные в крайнем справа столбце этой таблицы. По результатам, полученным в п. 1, найти магнитное напряжение между двумя точками магнитной цепи, вычислив его один раз по пути, заданному ниже (п. 1 «указаний к выбору варианта»), и другой раз по любому иному пути, выбранному по своему усмотрению. Полученные результаты сравнить между собой. Для принятых в п. 1 положительных направлениях магнитных потоков и заданного направления МДС составить систему уравнений по законам Кирхгофа. Схематические изображения магнитопроводов с размещением намагничивающих катушек, способа их намотки на сердечник и положительных направлений токов в них приведены на рис. 2.47 – 2.66.Точки а,б,с находятся посередине каждого участка магнитопровода. На рис. 2.47, 2.54 направление тока изменить на противоположное. Указания к выбору варианта. Для студентов, фамилии которых начинаются с букв А, В, И, М, Х, Ю, следует определить указанное в п. 2 магнитное напряжение Uakb; с букв Б, Г, Д , Е, З – Udak; с букв Ж, К, Н, Ф, Э – Uсkb; с букв П, Р, Ч, Ш, Ц, Я – Uakс; с букв Л, О, С, Т, У, Щ – Ubkcd. Здесь Uakb – магнитное напряжение между точками а и b по пути a – k – b; Udak магнитное напряжение между точками d и k по пути d – a –k и т.д. В таблице 2.5 приняты следующие обозначения: l – длина средней магнитной линии одной ветви магнитной цепи; l – длина воздушного зазора (его положение в магнитной цепи дано на схемах магнитопроводов); S – cечение участков магнитопровода; w – число витков катушек; I – постоянный ток в катушке. Обозначения величин даются с индексами, которые указывают, к какой ветви магнитной цепи относится та или иная величина; индекс 1 – к левой магнитной ветви, индекс 2 – к средней ветви, индекс 3 – к правой ветви. Магнитные свойства стали, из которой изготовлены магнитопроводы, определяются кривой намагничивания, приведенной ниже. Магнитные свойства стали Н,А/м В, Тл 20 0,22 40 0,75 60 0,93 80 1,02 120 1,14 200 1,28 400 1,47 600 1,53 800 1,57 1200 1,6 2 Таблица 2.4 0,05 1,52 0,3 0,1 1 0,75 0,4 0,5 0,05 420 0,3 0,1 0,05 500 390 500 204 275 500 550 200 300 100 0,04 0,2 0,2 0,25 0,1 0,7 0,4 0,2 0,3 0,3 0,1 250 1 0,5 250 975 400 0,21 500 150 400 300 196 0,2 500 0.3 2000 160 70 0.5 0,575 Ф1 = Ф2 Ф2 = 0 Ф3 – Ф1 = 20 1 Ф3 = Ф2 Ф2 = 0 Ф2 – Ф3 = 20 1,25 Ф1 = Ф3 Ф1 = 25 Ф2 – Ф1 = 20 0.1 0,1 Ф1 = Ф2 Ф3 = 98 Ф2 – Ф1 = 20 Ф2 = 70 0,5 0,2 0,52 520 1175 100 0,1 2,5 125 975 200 0,42 200 0,5 1 Ф3 = Ф2 Ф2 – Ф1 = 30 0.1 Ф1 = Ф2 Ф2 = 0 Ф3 – Ф1 = 20 1 Ф3 = Ф2 Ф2 = 0 Определить l, мм 4,05 9,5 5,6 11,3 15 13,7 4,6 4,4 60 50 1,2 8 1,78 10,2 7 10,1 2,9 100 9 15 4 10 4,8 10 15 15 4,9 I 3, A 38 80 30 45 40 35 26 26 60 50 12 40 20 32 35 32 20 85 45 25 30 100 20 22,5 15 15 4,9 w3 S3, см2 350 300 600 300 105 400 375 430 200 300 600 l3, см 0,5 0,1 0,25 0,47 0,1 6,06 3,9 8 12 10.4 14,2 4,8 4,8 84 51 1 5 2 5 14 7,6 4,6 200 12 7,8 6 4,2 6 12,3 10,5 14 4,8 I2, A 100 1450 76 135 3000 0,2 12 25 10 12 22 15 10 5 20 28 4 12 7 10 12 12 8 33 15 10 10 33 12 11,5 25 13 10 w2 1,1 0,6 0,3 0,21 1 0,5 1 0,1 0,65 0,7 S2, см2 413 300 100 500 300 300 215 615 400 500 100 300 l2, см 4 5,7 4 7,6 15,4 44 3,9 7,9 60 25 2 3 8 5,3 8 3,8 7,2 100 12 9 4 6,15 4,3 7,3 14,4 42 4,2 I1, A 20 80 20 33 45 45 20 17 60 50 12 40 20 25 30 25 15 85 45 30 30 99 30 30 32 40 30 w1 2.47 2.48 2.51 2.52 2.55 2.56 2.59 2.60 2.63 2.64 2.49 2.50 2.53 2.54 2.57 2.58 2.61 2.62 2.65 2.66 2.47 2.48 2.51 2.52 2.55 2.56 2.59 S1, см2 Рисунок 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 l1, см Вариант Дано Дополнительные условия Исходные данные Ф 1, Ф 2 Ф 1, I 2 Ф 3, I 2 Ф 1, I 3 Ф 1, Ф 2 w2, Ф1 w2, Ф3 Ф 2, I 3 Ф 1, Ф 2 Ф 3, I 1 Ф 2, I 2 Ф 1, I 3 Ф 3, Ф 2 w2, Ф1 Ф 2, I 3 Ф 1, I 2 Ф1, w2 Ф 1, Ф 2 Ф 3, I 2 w2, Ф1 Ф 1, Ф 2 Ф 3, I 2 Ф 3, I 2 Ф 1, I 3 Ф 3, Ф 2 w2, Ф3 w2, Ф1 3 Вариант Рисунок Продолжение таблицы 2.4. 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 2.60 2.63 2.64 2.49 2.50 2.53 2.54 2.57 2.58 2.61 2.62 2.65 2.66 Дано l1, см 19 55 55 11 35 13 30 28 28 25 70 43 32 S1, см2 8,1 55 25,3 1,95 2,9 7,5 5,6 7,95 3,9 8 97 11,9 9,3 w1 I1, A 400 260 700 100 240 0,15 1 0,5 250 290 38 635 750 0,2 0,5 0,5 0,1 0,4 270 0,25 0,07 l2, см 6,5 18 25 3,5 10 4,32 10 11,5 8 10 35 14 9 S2, см2 5,1 84 50 0,96 4,75 1,9 5 13,8 6,8 5 220 11,5 7,7 w2 I2, A 0,1 210 0,05 400 390 100 200 51 275 250 200 1 1 0,1 1,4 1,1 0,2 l3, см 3,2 57 45,5 1,25 8,33 1,75 8,9 7,1 9,9 3 92 9,1 15,5 S3, см2 3,2 57 45,5 1,25 8,33 1,75 8,9 7,1 9,9 3 92 9,1 15,5 w3 150 230 300 66 300 2000 320 7 I3, A 1 l, мм 1,25 Ф1 = Ф3 Ф1 = 25 Ф2 –Ф1 = 20 0,3 0,5 Дополнительные условия Ф2 – Ф3 = 20 0,1 Ф1 = Ф2 Ф3 = 98 Ф2 – Ф1 = 20 Ф2 = 70 0.25 2 0,57 520 168 0,7 Ф3 = Ф2 Ф2 – Ф1 = 30 Определить Ф 1, I 3 Ф 3, Ф 2 Ф 3, I 3 Ф 2, I 1 Ф 1, I 2 Ф 1, Ф 3 Ф 3, I 2 Ф 2, I 3 Ф 2, I 2 w2, Ф3 Ф 3, Ф 2 Ф 1, I 3 w2, Ф2 4 Схемы для контрольной работы №3 d d Ф2 Ф1 c b a I1 I3 I1 a c b I2 k k Рис.2.48. Рис.2.47. d d I1 Ф1 Ф2 I3 c b a a I2 c b I2 I1 Ф1 k k Рис.2.49. Рис.2.50. d d Ф1 c b a I2 I1 I3 a I3 I2 I1 c b Ф3 k k Рис.2.51. Рис.2.52. d d Ф1 a I1 c b Ф2 c b a I2 I2 I1 k k Рис.2.54. Рис.2.53. d d Ф3 Ф2 a b I3 c a I2 b I1 I1 k Рис.2.55. k Рис.2.56. c 5 d d I1 I3 Ф2 c b a c b a I2 I1 Ф3 Ф1 I2 I3 k k Рис.2.58. Рис.2.57. d d I1 Ф2 I2 I1 c b a a c b I2 I3 Ф3 I3 k k Рис.2.59. Рис.2.60. d d I2 c b a c b a I1 I1 Ф2 I2 I3 k k Рис.2.62. Рис.2.61. d d Ф3 Ф1 I1 I3 I1 I3 k k Рис.2.64. Рис2.63. d d Ф2 Ф3 I2 I3 Рис.2.65. c b a I2 k Ф2 Ф1 c b a c b a c b a I1 I3 k Рис.2.66.