Исследование распределения тока в массивных проводниках

Исследовать распределение тока в медном ленточном проводнике.

Исследовать экспериментально изменение действующего значения и начальной фазы плотности тока по ширине медного ленточного проводника в следующих случаях:

1. Две ленты с противоположно направленным током расположены параллельно в двух плоскостях одна над другой.

2. Две ленты с противоположно направленным током расположены параллельно в одной плоскости при расстоянии между лентами 63 мм.

1. Соберите на наборной панели трансформатор с одним из проводящих контуров и установите на ней миниблок - усилитель датчика плотности тока (рис.4.3). Усилитель расположите в правой части наборной панели как можно дальше от исследуемого контура.

2. Соберите электрическую цепь согласно принципиальной схеме, изображённой на рис. 4.4. Амперметр и вольтметр, показанные на схеме - виртуальные приборы. Конденсатор служит для компенсации индуктивного сопротивления контура и увеличения тока в нём.

Примечание: Начальную фазу можно измерять электронным осциллографом с помощью фигуры Лиссажу.

3. Включите виртуальные приборы для измерения тока напряжения и сдвига фаз между ними.

4. Установите на источнике переменного тока синусоидальное напряжение частотой 2000...2500 Гц максимальной амплитуды и подберите ёмкость С, при которой ток в контуре наибольший. Для надёжных измерений он должен быть не меньше 0,25 А. Не забывайте, что ток в контуре в 100 раз больше, чем во вторичной обмотке трансформатора тока. При необходимости, можно увеличить ток подстройкой частоты приложенного напряжения ближе к резонансной. При этом следите за индикатором перегрузки источника.

5. Слегка прижимая датчик его контактами к поверхности ленточного проводника и перемещая его по ширине ленты, убедитесь, что изменяются выходное напряжение усилителя и разность фаз. Если прибор показывает разность фаз больше 90, поменяйте местами зажимы амперметра на коннекторе или зажимы трансформатора тока.

6. Измерьте выходное напряжение и разность фаз, перемещая датчик от одного края ленты до другого с шагом 5 мм и запишите результаты в табл. 4.1. Координата х в таблице соответствует расстоянию от края леточного проводника до контактов датчика.

7. Рассчитайте плотность тока при каждом значении координаты. С учётом коэффициента усиления напряжения усилителя:

Плотность тока получится в А/мм2, если в этой формуле g - в м/(Ом мм2), Uвых - в Вольтах, L = 0,1 м - расстояние между контактами датчика.

8. Замените установленный контур на другой, затем на третий и повторите все опыты и расчёты.

9. На рис. 4.5 постройте график изменения плотности тока и его начальной фазы для исследованных случаев.

Моделирование распределения тока по сечению проводника

Исследование распределения тока по сечению проводника, уложенного в ферромагнитный паз

Исследовать характер распределения тока по сечению проводника, уложенного в ферромагнитный паз.

Исследовать экспериментально изменение действующего значения и начальной фазы плотности тока по ширине медного ленточного проводника, помещённого в ферромагнитный экран (модель паза электрической машины). Проверить результаты эксперимента расчётом

1. Соберите на наборной панели трансформатор с моделью паза электрической машины.

2. Соберите электрическую цепь согласно схеме, изображённой на рис. 5.6. Усилитель расположите в правой части наборной панели как можно дальше от исследуемого контура.

Примечание: Начальную фазу можно измерять электронным осциллографом с помощью фигуры Лиссажу.

3. Включите питание. Установите на источнике переменного напряжения частоту согласно варианту максимальной амплитуды.

4. Слегка прижимая датчик его контактами к поверхности ленточного проводника и вводя его внутрь «паза», убедитесь, что изменяются выходные напряжение усилителя и разность фаз. Если прибор показывает разность фаз больше 90⁰, поменяйте местами зажимы на коннекторе или зажимы трасформатора тока.

5. Измерьте выходное напряжение и разность фаз, перемещая датчик от открытого края «паза» до максимальной глубины с шагом 5 мм и запишите результаты в таблицу 5.2. Коодината Z в таблице соответствует расстоянию от открытой стороны паза до контактов датчика.

6. Рассчитайте плотность тока при каждом значении координаты. С учётом коэффициента усиления напряжения усилителя:

Плотность тока получится в А/мм², если в этой формуле

L = 0,1 м - расстояние между контактами датчика.

7. Замените установленный контур на другой контур, затем на третий и повторите все опыты и расчёты.

8. На рис. 5.5 постройте график изменения плотности тока и его начальной фазы для исследованных случаев.

9. Приняв а = 2 мм. b = 0,35 мм и g= 55 м/(Ом·мм²), вычислите:

[А/мм²] действующее значение плотности тока на открытой поверхности проводника (5.6)

10. Выполните расчет изменения плотности тока и его начальной фазы от координаты по формулам:

11. Результаты запишите в ту же табл. 5.2, а на рис. 5.6 постройте расчётные графики для сравнения с экспериментальными.

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: