Возникновение электродинамических сил

На этом наш урок окончен. До свиданья.

 

 

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

«ПРАКТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ РАСЧЕТА

ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ УСИЛИЙ»

Студентка группы 106111 Р. Д. Григорьев

 

Руководитель П. И. Климкович

Руководитель М. М. Бычков

 

Минск 2014

РЕФЕРАТ

 

 

Работа 22 с., 15 рисунков, 2 источника.

 

ЭЛЕКРОДИНАМИЧЕСКИЕ СИЛЫ, ПАРАЛЕЛЬНЫЕ ПРОВОДНИКИ, КОЛЬЦЕВЫЕ ВИТКИ, ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК, РАСПОЛОЖЕНИЕ ПРОВОДНИКОВ

 

Объектом исследования являются методы расчётов электродинамических сил.

Цель работы – исследование методов расчетов электродинамических сил.

В процессе работы проводилось исследование методов расчёта электродинамических сил на различных группах проводников.

Данная работа может быть полезна студентам энергетических специальностей.

СОДЕРЖАНИЕ

 

стр.

Введение. 4

1 Основные понятия. 5

1.1 Возникновение электродинамических сил. 5

1.2 Направление действия силы.. 6

2 Методы расчета электродинамических сил. 6

2.1 Первый метод. 7

2.2 Второй метод. 8

3 Электродинамические силы между параллельными проводниками. 10

3.1 Бесконечной длины.. 10

3.2 Конечной длины.. 11

4 Электродинамические силы между взаимноперпендикулярными проводниками. 13

5 Электродинамические силы в кольцевом витке и между кольцевыми витками 14

5.1 Для одного витка. 14

5.2 Для нескольких витков. 15

6 Электродинамические силы при переменном токе. 17

6.1 При однофазном токе. 17

6.2 При расположении проводников в одной плоскости. 19

6.3 При расположении проводников правильным треугольником. 21

Заключение. 24

Список использованных источников. 25

 

Введение

 

При нормальных эксплуатационных условиях электродинамические силы как правило малы и не вызывают каких-либо деформаций а тем более поломок деталей в аппаратах. Однако при коротких замыканиях эти силы достигают весьма больших значений и могут вызвать деформацию или разрушение не только отдельных деталей но и всего аппарата. Это обстоятельство требует проведения расчета аппарата (или отдельных его узлов) на электродинамическую устойчивость т.е. на способность выдержать без повреждений прохождение наибольшего возможного в эксплуатационных условиях (или заданного) тока короткого замыкания. Такой расчет тем более необходим ввиду того что с целью получения минимальных габаритов в аппаратах стремятся располагать токоведущие части как можно ближе друг к другу.

 

Основные понятия

 

Возникновение электродинамических сил

 

Обтекаемый током i прямолинейный проводник длиной l (рисунок 1) расположенный в магнитном поле с индукцией В испытывает механическую силу

(1)

где β; - угол между направлением вектора магнитной индукции и направлением тока в проводнике.

 

Рисунок 1

 

Для системы из нескольких обтекаемых током проводников можно всегда представить что любой из этих проводников расположен в магнитном поле созданном токами других проводников и соответствующим образом взаимодействует с этим полем т.е. между проводниками охваченными общим магнитным потоком всегда возникают механические силы. Эти силы называются электродинамическими.

Аналогичные силы возникают между проводником обтекаемым током и ферромагнитной массой.