Воздушный зазор в магнитных цепях — это термин, используемый для обозначения преднамеренно оставленного зазора 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 протекать через катушки . [1] Без насыщения индуктивность (и, следовательно, блокирующая способность) дросселя остается постоянной независимо от протекающего постоянного тока; [2]
Вопреки интуиции, если в индукторе присутствует намагничивание постоянного тока, увеличенный (до некоторого предела) воздушный зазор фактически постепенно увеличивает эффективную индуктивность ; [3]
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 ряда небольших зазоров, чтобы ограничить влияние вихревых токов в сердечнике. [5]
Когда одна из частей машины, образующих цепь, движется относительно другой (например, ротор генератора или двигателя вращается, в то время как статор неподвижен), зазор является очевидной механической необходимостью и, как правило, отрицательно сказывается на 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 желательной чертой. [6]
Ссылки
^ abc Консидайн и Консидайн 2013, стр. 67.
^ Калверт 2001.
↑ Терман 1955, стр. 14.
↑ Брукс 1931, стр. 320–321.
^ Пансини 1999, стр. 312.
^ Болдеа 2018, стр. 314.
Источники
Консидайн, Д.М.; Консидайн, Г.Д. (2013). «Воздушный зазор». Научная энциклопедия Ван Ностранда . Springer US. ISBN 978-1-4757-6918-0. Получено 2023-07-10 .
Болдеа, И. (2018). Справочник по электрическим генераторам - набор из двух томов. CRC Press. ISBN 978-1-4987-2351-0. Получено 2023-07-10 .
Терман, Ф. Э. (1955). Электроника и радиотехника. Серия «Электронная инженерия». McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-063510-4. Получено 2023-07-10 .
Calvert, James (2001). "Inside Transformers". Университет Денвера. Архивировано из оригинала 9 мая 2007 г. Получено 19 мая 2007 г.
Pansini, AJ (1999). Электрические трансформаторы и силовое оборудование. Fairmont Press. ISBN 978-0-88173-311-2. Получено 2023-07-10 .
Брукс, Х. Б. (1931). «Проектирование стандартов индуктивности и предлагаемое использование модельных реакторов при проектировании реакторов с воздушным и железным сердечником». Журнал исследований Национального бюро стандартов . Том 7. Типография правительства США. С. 290–328 . Получено 10 июля 2023 г.