Воздушный зазор (магнитный)

Воздушный зазор в магнитных цепях — это термин, используемый для определения преднамеренного зазора, оставленного в магнитном материале . [1]
В стационарных устройствах, таких как индукторы и трансформаторы , воздушный зазор используется для нескольких целей:
- чтобы минимизировать магнитное насыщение их сердечников из-за постоянного тока (DC), который может течь через катушки . [1] Без насыщения индуктивность (и, следовательно, блокирующая способность) дросселя остается постоянной независимо от протекающего постоянного тока; [2]
- как ни странно, если в индукторе присутствует намагниченность постоянным током, увеличенный (до некоторого предела) воздушный зазор фактически постепенно увеличивает эффективную индуктивность ; [3]
- в шунтирующем реакторе воздушный зазор используется по двум причинам: [4]
- с сердечником без зазора сопротивление мало, поэтому очень небольшая реактивная мощность получается с непропорциональным эффектом потерь в железе ;
- увеличение зазора снижает отношение общих потерь к реактивной мощности, при этом ограничивающим фактором является повышенный нагрев из-за потерь в меди .
Общий зазор часто состоит из серии небольших зазоров, чтобы ограничить влияние вихревых токов в сердечнике. [5]
Когда одна из частей машины, образующих цепь, движется относительно другой (например, ротор генератора переменного тока или электродвигателя вращается, а статор неподвижен), зазор является очевидной механической необходимостью и обычно вреден для производительности. машины, поскольку для преодоления дополнительного сопротивления требуется дополнительная мощность. [1] Однако больший воздушный зазор в синхронном генераторе связан с более высоким коэффициентом короткого замыкания , что часто является желательным признаком. [6]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Консидайн и Консидайн 2013 , с. 67.
- ^ Калверт 2001 .
- ^ Терман 1955 , с. 14.
- ^ Брукс 1931 , стр. 320–321.
- ^ Пансини 1999 , с. 312.
- ^ Болдеа 2018 , стр. 314.
Источники
[ редактировать ]- Консидайн, DM; Консидайн, Джорджия (2013). «Воздушный зазор» . Научная энциклопедия Ван Ностранда . Спрингер США. ISBN 978-1-4757-6918-0 . Проверено 10 июля 2023 г.
- Болдеа, И. (2018). Справочник по электрическим генераторам — набор из двух томов . ЦРК Пресс. ISBN 978-1-4987-2351-0 . Проверено 10 июля 2023 г.
- Терман, Ф.Е. (1955). Электронная и радиотехника . Серия «Электроника». МакГроу-Хилл. ISBN 978-0-07-063510-4 . Проверено 10 июля 2023 г.
- Калверт, Джеймс (2001). «Внутренние трансформеры» . Денверский университет. Архивировано из оригинала 9 мая 2007 года . Проверено 19 мая 2007 г.
- Пансини, Эй Джей (1999). Электрические трансформаторы и энергетическое оборудование . Фэрмонт Пресс. ISBN 978-0-88173-311-2 . Проверено 10 июля 2023 г.
- Брукс, HB (1931). «Разработка эталонов индуктивности и предлагаемое использование моделей реакторов при проектировании реакторов с воздушным и железным сердечником» . Журнал исследований Национального бюро стандартов . Том. 7. Типография правительства США. стр. 290–328 . Проверено 10 июля 2023 г.