通有电流的圆形线圈上每一小段电流所产生的磁场,在线圈内都指向同一方向,故线圈内的磁场较直导线电流产生的磁场强度大。圆形导线通入电流时,线圈外的磁场因各小段电流产生磁场的方向不一致,因此产生的合成磁场较圈内磁场弱.圆形线圈的电流愈大,半径愈小,则线圈中心处的磁场强度即愈大!圆形线圈和圆盘形薄磁铁的磁力线形状相似。螺线形线圈电流的磁场用一条长导线绕成螺线形的长线圈,相当于由很多个圆形线圈所串联而成,每一圆形导线在中心处所建立的磁场均为同向,可以增强,故线圈中心处的磁场较单匝圆形线圈为强!
发电机失磁故障是指发电机的励磁突然全部消失或部分消失.引起失磁的原因有:转子绕组故障、励磁机故障、自动灭磁开关误跳、半导体励磁系统中某些元件损坏或回路发生故障以及误操作等!由于异步运行,发电机的转子机械转速大于同步转速,由于出现转差,定子绕组电流增大,转子绕组产生感应电流,引起定、转子绕组的附加发热。分析表明,发电机失磁后对电力系统及发电机本身都会造成程度不同的危害,归纳起来有以下几方面。对发电机本身的危害:发电机失磁后,定子端部漏磁增强,使端部的部件和端部铁芯过热.
发电机失磁造成系统中大量无功缺少,当系统中无功储备不足,将引起电压下降.严重时引起电压崩溃,系统瓦解!一台发电机失磁造成电压下降,系统中的其他发电机在自动调节励磁装置作用下,将增加其无功输出!从而使某些发电机、变压器、输电线路过电流,后备保护可能因过流动作,扩大了故障范围!电磁铁是什么?简单来说,就是一个带有铁心的螺线管,它是利用通电的铁心线圈吸引衔铁或保持某种机械零件、工件于固定位置的一种电器。当电源断开时电磁铁的磁性消失,衔铁或其他零件即被释放!
电磁铁衔铁的动作可使其他机械装置发生联动!▲图27-1如上图27-1所示,理想情况下,电磁铁在没有通电的情况下是没有磁性的,一旦通电后就会带有磁性,再次断电后磁性也会随之消失。实际上断电时电磁铁的磁性并不是消失得一干二净,而是或多或少会有一点剩磁的存在,只不过是把该剩磁给忽略掉了!电磁铁的基本结构是由线圈、铁心及衔铁三部分组成,常见的结构如下图27-2所示.▲图27-2通电线圈激发磁场,使得磁通在铁心与衔铁之间构成磁路。
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衔铁为可活动部分,当电磁铁通电时铁心带有磁性,从而吸引衔铁与铁心贴合.在这里顺便带大家回顾一下,我们之前也学习过,如果气隙中有异物卡住,电磁铁长时间吸不上,线圈中的电流一直很大,将会导致过热,把线圈烧坏。既然电磁铁磁性存在的根本在于是否有励磁电流的存在,那么,显然电磁铁也可以根据使用的电源类型进行分类,即用直流电源励磁的电磁铁称为直流电磁铁;用交流电源励磁的电磁铁称为交流电磁铁!不管是直流电磁铁亦或是交流电磁铁,它们的工作原理都是一样的!
线圈内部磁力线形成方向相同的直线,在线圈约两端磁力线则渐弯曲向外!螺线形线圈的磁力线特性与棒形磁铁的磁力线相似,线圈内的磁力线与线圈外方向恰相反!线圈内磁场的强度与线圈上的电流及单位长度内线圈的圈数成正比!螺线形线圈电流内磁场方向的右手螺旋定则(安培定理):以右手掌握住线圈,四指指向电流方向,大拇指所指的方向即为线圈内磁力线方向!低轴阻发电机在原理设计上虽然只能将50%左右的负转矩磁能转化为正转矩磁能,但是所产生的正转矩也足以去抵消负转矩了(因为实际上是不可能将负转矩磁能全部转化为正转矩磁能的)。