Lý thuyết khí cụ điện: Phần 1

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:161

Thêm vào BST

Báo xấu

18
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu "Lý thuyết khí cụ điện" phần 1 trình bày các nội dung chính sau: Khái niệm chung về khí cụ điện; Cơ sở lý thuyết khí cụ điện; Nam châm điện; Sự phát nóng của khí cụ điện; Lực điện động trong khí cụ điện; Hồ quang điện; Tiếp xúc điện; Cách điện trong khí cụ điện;... Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Lý thuyết khí cụ điện: Phần 1

PHẠM VĂN CHỚI BÙIITÍN HỮU NGUYỄN TIẾN TÒN
PHẠM VĂN CHỚI, BÙI TÍN HỮU, NGUYEN TIÊN TÔN KHÍ CỤ ĐIỆN (In lần thứ 4, có sửa chữa và bổ sung) THƯ yÌẺN NHÀ XUẤT BÀN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT HÀ NỘI
LỜI NÓI ĐẦU "Khí cụ điện'1 là giáo trĩnh dùng cho sinh viển của ngành hệ thấng điện, tự động hóa, thiết bị điện - điện tử thuộc khoa Điện trường Đại học Bách khoa Hà Nội. Nó cũng có thể làm tài liệu tham thảo cho sinh viên các trường kỹ thuật, các kỹ sư, kỹ thuật viên công tác trong các lĩnh vực liên quan đến nghiên cứu, thiết kế, chề'tạo, vận hậnh, bảo dưỡng, sửa chữa các loại khí cụ điện. Nội dùng chia cuốn sách bao gồm 18 chương, được chia làm ba phần chính: Phần 1: Cơ sà ỉỷ thuyết khí cụ điện; Phần H: Khí cụ điện hạ áp; Phần ỉỉỉ: Khí cụ điện cao áp. Giáo trình dược phân công biên soạn như sau: T.s. Phạm vần Chới chủ biến và biên soạn các chương 1,2,3,4,5,6,11, 12,13,14,15,16,17,18. TS. Bùi Tín Hữu biên soạn các chương 7, 9,10. KS. Nguyễn Tiến biên soạn chương 8. Các tác giả chân thành cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp đã quan tâm, động viên trong việc biên soạn cuốn sách này và rất mong nhận được nhiều nhận xét, góp ý của bạn đọc. Địa chỉ liên hệ: Bộ môn Thiết bị điện - Điện tử, trường Đại học Bách khoa Hà Nôi. Các tác giả
MỤC LỤC Lời nói đầu 3 KHÁI NIỆM CHƯNG VỀ KHÍ cụ ĐIỆN (KCĐ) 7 PHẦN I: Cơ SỞ LÝ THUYẾT KCĐ CHƯƠNG 1. NAM CHÂM ĐIỆN (NCĐ) 1.1. Đại cương về NCĐ 12 1.2. Từ dãn của khe hở không khí 15 1.3. Mạch từ một chiều 23 1.4. Mạch từ xoay chiều 34 1.5. Cuộn dây của NCĐ 37 1.6. Lực hút điện từ của NCĐ một chiều 44 1.7. Lực hút điện từ của NCĐ xoay chiều 49 1.8. Đặc tính động của NCĐ 52 1.9. Phương pháp tính toán NCĐ 61 1.10. Ví dụ tính toán NCĐ 62 1.11. Mạch từ có nam châm vinh cửu 66 1.12. Cơ cấu điên từ phân cực 69 CHƯƠNG 2. SựPHÁT NÓNG CỦA KHÍ cụ ĐIỆN 2.1. Khái niệm chung 73 2.2. Các dạng tổn hao năng lượng 74 2.3. Các phương pháp trao dổi nhiệt 78 2.4. Tính toán nhiệt ở chế độ xác lập 83 2.5. Sự phát nóng của KCĐ ở chế đô quá độ 88 2.6. Quá trình phát nóng khi ngắn mạch 92 2.7. Các phương pháp xác định nhiệt độ băng thực nghiệm 94 2.8. Ví dụ về tính toán nhiệt 96 CHƯƠNG 3. LỤC ĐIỆN ĐỘNG (LĐĐ) TRONG KHÍ CỤ ĐIỆN 3.1. Các phương pháp tính LĐĐ 100 3.2. Tính toán LĐĐ ở các trường hợp thường gặp 104 3.3. Lực điện động ở dòng điện xoay chiều 111 3.4. Ví dụ tính toán LĐĐ 116 3
CHƯƠNG 4. HỒ QUANG ĐIỆN (HQĐ) 4.1. Khái niêm chung vb HQĐ 117 4.2. Hổ quang điện một chiều 121 4.3. Hổ quang điện xoay chiều 125 4.4. Các biện pháp dập hồ quang 129 CHƯƠNG 5. TIẾP XỨC ĐIỆN 5.1. Khái niêm chung về tiếp xúc điên 135 5.2. Điện trở tiếp xúc 136 5.3. Các chế độ lằm việc của tiếp điểm 140 5.4. Vật liệu tiếp điểm 144 5.5. Kết cấu tiếp điểm 146 CHƯƠNG 6. CÁCH ĐIỆN TRONG KHÍ cự ĐIỆN 6.1. Khái niêm chung 151 6.2. Các yếu tố ảnh hưởng tới cách điện 152 6.3. Điện áp thử nghiêm của KCĐ 154 6.4. Khoảng cách cách điên 156 6.5. Kiểm ưa cách điện ở KCĐ cao áp 158 PHẦN 11. KHÍ CỤ ĐIỆN HẠ ÁP CHƯƠNG 7. KHÍ CỤ ĐIỆN BẢO VỆ VÀ PHÂN PHỐI 7.1. Câu chì 161 7.2. Máy Cắt hạ áp 172 CHƯƠNG 8. RƠLE 8.1. Khái niệm chung 198 8.2. Những đặc tính và tham só cơ bản của rơle 201 8.3. Rơle điện từ 205 8.4. Rơle ưung gian 207 8.5. Rơle điều khiển 217 8.6. Rơle tín hiệu 221 8.7. Rơle dòng điên 223 8.8. Rơle điên áp 233 8.9. Rơle cảm ứng 238 8.10. Rơle công suất 245 8.11. Rơle công suất cảm ứng điện động 247 4
8.12. Rơle tần số 250 8.18. Rơle tổng trở 251 8.14. Rơle từ điện 251 8.15. Rơle điện động 255 8.16. Rơle phân cực 259 8.17. Rơle nhiệt 264 8.18. Rơle thời gian 279 8.19. Rơle tốc độ 300 8.20. Rơle mức chất lỏng 302 8.21. Rơle kỹ thuật số 305 CHƯƠNG 9. CÁC KHÍ cự ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN bằng tay 9.1. Ciu dao 328 9.2. Công tắc 331 9.3. Các bộ khống chế và điều khiển 336 9.4. Điện trở và biến trở 342 CHƯƠNG 10. CÔNG TẮC Tơ VÀ KHỞI ĐỘNG TỪ 10.1. Công tắc tơ 349 10 2. Khởi động, từ 361 10.3. Các số liệu về công tác tơ và khởi động từ 367 CHƯƠNG 11. KHUỂCH ĐẠI TỪ(KĐT) 11.1. Khái niệm chung về KĐT 371 11.2. Khuếch đại từ đơn 373 11 3. Khuếch đại từ kép 375 CHƯƠNG 12. THIẾT BỊ ỔN ÁP ĐIỆN XOAY CHIỀU 12.1. Khái niệm chung 377 12 2. Ổn áp sắt từ 378 12.3. ổn áp kiểu biến áp tự ngẫu 379 12.4. ổn áp kiểu bù 383 CHƯƠNG 13. Cơ CẤU ĐIỆN TỪ CHẤP HÀNH 13.1. Khái niêm chung 386 13.2. Khớp ly hợp điện từ 386 13.3. Cần cẩu điện từ 391 5
13.4. Bàn gá từ 392 18.5. Phân ly điện từ 392 18.6. Van điên từ 392 13.7. Phanh điện từ 393 CHƯƠNG 14. THIẾT BỊ CẤP NGUồN DựPHÒNG 14.1. Thiết bị cấp nguồn liên tục UPS 395 14.2. Thiết bị tự động đổi nguồn ATS 396 PHẦN III. KHÍ CỤ ĐIỆN CAO ÁP CHƯƠNG 15. MẤY CẮT ĐIỆN CAO ÁP 15.1. Khái niêm chung 405 15.2. Máy cắt dầu 407 15.3. Máy cắt ít dầu 409 15.4. Máy cắt không khí nén 411 15.5. Máy cắt khí SF6 416 15.6. Máy cắt chân không 420 15.7. Máy cắt tự sinh khí 426 15.8. Máy cắt điên từ 427 15.9. Nguyên lý thao tác của máy cắt 428 CHƯƠNG 16. DAO CÁCH LY, DAO NGẮN MẠCH, THIẾT BỊ CHỐNG SÉT, KHÁNG ĐIỆN 16.1. Dao cách ly 431 16.2. Dao ngắn mạch 435 16.3. Thiết bị chống sét 437 16.4. Kháng điện 441 CHƯƠNG 17. MÁY BIẾN DÒNG ĐIỆN VÀ MÁY BIÊN ĐIỆN ÁP 17.1. Máy biến dòng điên (BI) 445 17.2. Máy biến điện áp (BU) 454 17.3. Các số liêu của một số loại khí cụ điện cao áp 463 CHƯƠNG 18. THIẾT BỊ HỢP BỘ VÀ CẤP BẢO VỆ IP 18.1. Thiết bị hợp bộ 476 18.2. Cấp bảo vệ IP 481 Tài liệu tham khảo 483 6
KHÁI NIỆM CHUNG VẾ KHÍ CỤ ĐIỆN Khí cụ điện (KCĐ) là thiết bị điện dùng để điều khiển, kiểm tra, tự động điều chỉnh, khống chế các đối tượng điện cũng như không điện và bảo vệ chung trong trường hợp sự cố. Khí cụ điện có rất nhiều chủng loại với chức năng, nguyên lý làm việc và kích cỡ khác nhau, được dùng rộng rãi trong mọi lĩnh vực của cuộc sống. Trong phạm vi của giáo trình này, các vấn đề được đề cập đến là cơ sở lý thuyết, nguyên lý làm việc, kết cấu và đặc điểm của các loại KCĐ dùng trong ngành điện và trong công nghiệp. Khí cụ điện thường được phân loại theo chức năng, theo nguyên ,lý và môi trường làih việc, cũng như theo điện áp. - Theo chức năng, KCĐ được phân thành các nho'm chính sau: ĩ- Nhóm KCĐ đóng cắt: Chức năng chính của nhóm này là đóng cắt tự động hoặc bằng tay mạch điện ở các chế độ làm việc khác nhau. Các KCĐ do'ng cắt gồm cầu dao, dao cách ly, dao phụ tải, máy cắt tự động (áp tô mát), máy cắt mạch, cầu chì, các bộ chuyển đổi nguồn. Dao cách ly dùng để cắt mạch khi không có dòng điên và đóng cắt dòng điện không tải của máy biến áp và đường dây. Dao phụ tải dùng để đo'ng cắt mạch điện khi có tải. Còn càu chỉ, máy cắt dùng để tự động cắt mạch điện khi bị ngắn mạch. Đặc điểm của nhóm KCĐ đo'ng cất là tần số thao tác thấp (thỉnh thoảng mới phải thao tác), do đó tuổi thọ cùa chúng thường không cao (đến hàng chục ngàn lần đóng cắt). 2- Nho'm KCĐ hạn chế dòng điện, điện áp: Nhóm này có chức năng hạn chế dòng đĩện, điện áp trong mạch không táng quá cao khi bị sự cố. Kháng điện dùng để hạn chế dòng ngắn mạch, còn van chống sét dùng để hạn chế điện áp. 7
3- Nhóm KCĐ mở máy, điều khiển: Nhóm này gồm các loại KCĐ như các bộ mở máy, khống chế, điện trở mở máy, công tắc tơ, khởi động tìí V.V.. Đặc điểm của nhóm này là tàn sô' thao tác cao, có thể tới 1500 lần/giờ, vì vậy tuổi thọ của nó co' thể tới hàng triệu lần đo'ng cắt. 4- Nho'm KCĐ kiểm tra, theo dõi: Nho'm này có chức năng kiểm tra, theo dõi sự làm việc của các đối tượng và biến đổỉ các tín hiệu không điện thành tín hiệu điện. Các KCĐ thuộc nhóm này gồm các loại rơle, các bộ cảm biến... Đậc điểm của nho'm KCĐ này là công suất thấp, thường được nối mạch ở thứ cấp để biến đổi, truyền tín hiệu. 5- Nho'm KCĐ tự động điều chỉnh, khống chế, duy trì chế độ làm việc và các tham sổ của đối tượng như các bộ ổn định điện áp, ổn định tốc độ, ổn định nhiệt độ... 6- Nhóm KCĐ biến đổi dòng điện, điện áp gồm máy biến dòng điện và máy biến điện áp. Chúng có chức năng biến đổi dòng điện lớn, điện áp cao thành dòng điện và điện áp có trị số thích hợp, an toàn cho việc đo lường, điều khiển, bảo vệ. - Theo nguyên lý làm việc, KCĐ được chia theo các nhóm với nguyên lý điện cơ, điện ừừ, từ điện, điện động, nhiệt, có 'tiếp xúc và không tiếp xúc. - Theo nguồn diện, ta có KCĐ một chiều và KCĐ xoay chiều. Theo độ lớn của đỉện áp làm việc, KCĐ điện chia thành KCĐ hạ áp (có điện áp đến 1000 V) và KCĐ cao áp (điện áp tĩx 1000 V trở lên). Trong nhóm KCĐ cao áp, người .ta lại chia thành ba nhóm: KCĐ trung áp co' điện áp đến 36 kV, KCĐ cao áp co' điện áp từ 36 đến 400 kV và KCĐ siêu cao áp co' điện áp từ 400 kV trở lên. - Theo diều kiện môi trường, co' các loại KCĐ láp đặt trong nhà, KCĐ lắp đặt ngoài trời, KCĐ làm việc trong môi trường dễ cháy nổ... Việc phân loại KCĐ chỉ là tương đổi, không co' ranh giới rõ ràng. Ví dụ như máy biến áp điện lực và máy biến điện áp co' nguyên lý làm việc hoàn toàn như nhau, song máy biến áp điện lực lại là máy điện, còn máy biến điện áp lại là KCĐ. Vói máy biến áp điện lực, các chỉ tiêu về năng lượng, hiệu suất, tổn hao được quan tâm đặc biệt; còn ở máy biến điện áp, độ chính xác mới là đại lượng càn quan tâm. vì vậy trong thiết kế và tính toán các thông số về tìí cảm, mật độ dòng điện của máy biến điện áp thường lấy thấp hơn nhiều so với máy biến áp điện lực. 8
Sự phân biệt giữa máy điện và K.CĐ còn chưa rõ ràng, ví dụ như trong một máy điện có thể có vài KCĐ, và ngược lại trong một KCĐ cung có vài loại máy điện, ớ máy biến áp điện lực có các KCĐ là bộ điều chỉnh đỉện áp, rơle nhiệt độ, rơle hơi..., còn ở máy cát điện co' các máy điện như động cơ điện làm nhiệm vụ tích lũy cơ năng cho thao tác, các máy biến áp công suất nhỏ cấp nguồn nuôi cho mạch điêu khiển... Tùy theo chức nâng, các KCĐ có các yêu cầu cụ thể, riêng bièt, nhưng các yêu cắu cơ bản nhất vẫn là các yêu càu về kỹ thuật và các yõu cầu về kinh tế. 9
PHĂN I Cơ Sỏ LÝ THUYẾT 11
CHƯƠNG I NAM CHÂM ĐIỆN 1.1. ĐẠI CƯƠNG VỀ NAM CHÂM ĐIỆN Nam .châm điện (NCĐ) là loại cơ cấu điện từ biến đổi điện năng thành cơ nâng. NCĐ được dùng rộng rãi trong mọi lỉnh vực như cơ cấu truyền động của rơle điện cơ, công tác tơ, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ, như cơ cấu chấp hành ciia van điện tĩr, khớp nối, phanh hãm, bộ phần ly... kiểu điện tìí. Hình dáng, kết cấu và kích thước của NCĐ rất đa dạng, tùy thuộc vào chức năng và mục đích sử dụng. NCĐ co' hai bộ phận chính là mạch từ (phần tù) và cuộụ dây (phần điện). Trên hình 1-1 trình bày nguyên lý cùa luột NCĐ co' khe hở không khí làm việc, thường gặp trong các rơle, công tác tơ... Cuộn dây 1 với w vòng được quấn trên lõi cùa phần tính 2 của mạch từ và nối với nguồn điện qua khóa K. Phàn động 3 của mạch từ (thường gọi là nảp của NCĐ) nam cách cực từ của thân NCĐ bởi khe hở không khí ò nhờ lò xo phản lực 4. Khi đóng khóa K, dòng điện i chảy qua cuộn dàỳ sẽ tạo nén sức tìí động F — i.w, sinh ra từ thông
thông rò 0r. Khi cát điện của cuộn dãy, lò xo 4 đưa náp về vị trí ban dàu. Nếu cuộn dây cùa NCĐ mác nối tiếp với phụ tải thì ta có NCĐ nối tiếp và cuộn dây được gọi là cuộn dòng điện. Trong trường hợp này trị số dòng điện chạy trong cuộn dây hoàn toàn phụ thuộc vào phụ tải nối tiếp với nó và điện áp rơi trên cuộn dòng điện rất bé so với phụ tải, không ảnh hưởng tới chế độ làm việc của phụ tủi. Nếu cuộn dây của NCĐ nối song song với nguồn thì ta có cuộn dây điện áp. Dòng điện trong cuộn dây lúc này chỉ hoàn toàn phụ thuộc vào các thông số cùa mạch từ và cuộn dây. Tùy thuộc vào dạng dòng điện chạy vào cuộn dây, ta có NCĐ xoay chiều và NCĐ một chiều. Ỏ NCĐ xoay chiều, mạch từ thường được ghép bởi các lá thép kỹ thuật điện mỏng, cách điện lẫn nhau để giảm tổn hao năng lương do từ trễ và dòng điện xoáy; còn ở NCĐ một chiều, mạch từ thường co' cấu tạo từ vật liệu dạng khối. Các tham số cơ bản của mạch từ bao gồm: - Sức từ động (s.t.đ) F = i.w [ampe-vòng], được tính theo trị biên độ hoậc trị hiệu dụng. - Từ thông [Wb] - trị biên độ - Tìí cảm (mật độ tìí thôĩỊg) Bm ="“» [T =Wb/m2] trong 4°: s [m2] là tiết diệp của ống từ thông. - Cường dộ từ trường H F= -p [A/m]. trong dớ: 1 [m] là chiều dài mạch từ. - Hệ số từ thắm vật Ịịệp từ: B A “ H > [H/mJ. với chân không (không khí): /í = = 4jt.1Q"7 H/m - Từ trở cùa mạch tứ: R„ = 1 1s , [H-'] _. - Từ dẫn mạch từ (nghịch đảo với tùt trở): 13
Các định luật cơ bản củà mạch từ bao gồm định luật Ôm, định luật Kiếckhốp I, II và định luật toàn dòng điện. - Định luật Ồm: Trong một phân đoạn của mạch từ, tìí áp rơi trên no' bằng tích giữa từ thông và từ trở hoặc thương giữa từ thông và từ dẫn: Uí* =
trường lớn, tìí trở của mạch từ lớn vì độ từ thẩm tương đối bé. Từ trở mạch từ đạt trị số bé nhất khi đạt trị số cực đại ở vùng trung bình của từ cảm và thường được gọi là vùng tuyến tính của đường cong từ hóa. Mặt khác từ thông khép kín qua không khí có nhiều thành phần, nên việc xác định chính xác từ dẫn ở các khe hở không khí cũng không đơn giản. Vì vậy..việc tính toán mạch tìí trở nên phức tạp. 1.2. TỪ DẪN Ở KHE HỞ KHÔNG KHÍ Với mạch từ có tìí cảm nằm trong vùng tuyến tính của đường cong từ ho'a, vì độ từ thẩm ,« lớn nên từ trở mạch từ rất bé, co' thể bỏ qua được. Do đó độ chính xác của bài toán phụ thuộc vào tính từ dẫn ở các khe hở không khí. Công thức tổng quát để tính từ dẫn dựa vào định luật Ôm cho mạch từ như sau: (1-6) trong đo': là từ PP rơi trên khe hở khồng khí ỏ; là từ thông đi qua khe hở không khí ố. Nếu khe hở không khí giữa hai cực từ tương đối bé so với các kích thước của cực tií (hình 1-3), có thể coi tiết diện c*ủa từ thông bàng tiết diện cực từ thì: Hình 1-3 B.s s , [H] (1-7) h7” = /íllT = Trong trường hợp này, ta bỏ qua từ dẫn của từ thông tản, là từ thông bao bọc xung quanh khe hở ố Sai sổ của tù dẫn Gý càng lớn khi khe hở ồ càng lớn. Công thức (1-7) thường dùng để tính từ dẫn khe hở không khí trong tìí trường đều khi: 15
- Với cực từ hình trụ: s = jrd2/4, d/d < 0,2; - Với cực từ hình chữ nhật: s = a.b; a/ố, b/ỏ < 2. Trong thực tế, khe hở không khí thường có trị số lớn và hình dạng cực từ tương đối phức tạp, vì vậy việc tính từ dẫn ở khe hở khồng khí cũng phức tạp. Thường gặp ba phương pháp tính từ dẫn ở khe hở không khí : 1) phương pháp phân chia tứ trường (còn gọi là phương pháp Roters), 2) phương pháp dùng công thức kinh nghiệm và 3) phương pháp đồ thị. 1- Phương pháp phân chia từ trường. Theo phương pháp này, từ trường ở khe hở không khí được chia thành các trường thành phần có dạng hình học đơn giản, sau đo' tính từ dẫn của các trường thành phần và cuối cùng tổng hợp các kết quả lại để tìm từ dẫn tổng của khe hở không khí. Công thức cơ sở để tính từ dẫn của các hình đơn giản dựa vào phép biến đổi sau: slb slb.d,b V (1-8) V = fl" V trong đó: Stb là mặt cắt trung bình của hình, vuông go'c với đường sức từ; áth là độ dài trung ^ình của đường sức từ trong hình; V là thể tích của hình. Xét trường hợp từ dẫn của khe hở không khí giữa hai cực từ hình chư nhật với kích thước a, b và khe hở không khí d; m là bề dày của từ thông tản (hình 1-4). Chia khe hở không khí thành 17 hình đơn giản và dùng công thức (1- 8) để tính từ dẫn của các hình đó, gồm: - Một hình khối chữ nhật với các cạnh a, b và chiều cao ỏ: a.b G
của mỗi hình là: GỔ2 =°.Wob - Hai hình nửa trụ rỗng với đường kính trong đường kính ngoài (ố ò, + 2m), chiều dài a, từ dẫn của mỗi hình là: Gạ3 = 2a , thường lấy m = (l-ỉ-2)d. Jĩ( — + 1) m - Hai hình nửa trụ rỗng, với đường kính trong d, đường kính ngoài (d + 2m), độ dài b, từ dẫn của một hình là: 2b GỔ4 ~ /Ci ------ g--------- Jĩ( — + 1) m - Bốn hình 1/4 câu đặc với đường kính ỏ, từ dẫn của mỗi hình là: Gá5 = 0,077/4 oố. - Bốn hình 1/4 càu rỗng với đường kính trong ó, đường kính ngoài (ỏ + 2m), từ dẫn Ềcủa mỗi hỉnh là: m G«h, = 4 Vì tất cả các từ dẫn này song song với nhau nên từ dẫn tổng ở khe hở không khí trong trường hợp này là tổng của 17 từ dẫn thành phần: Gỏv = G
đối chính xác, nhưng tốn nhiều công sức. 2. Phương pháp tính từ dẫn bằng công thức kinh nghiệm. Dựa vào các số liệu thực nghiệm và mô hình hóa cũng như lý thuyết tương tự, các tác giả đã đưa ra các cồng thức giải tích, tính toán tư dẫn ở các dạng khe hở không khí của các mạch tư thường gặp, rất tiện lợỉ cho việc tính toán, được cho ở bảng 1-3. 3. Phương pháp tính từ dẫn bằng cách vẽ từ trường. Phương pháp này thường sử dụng để xác định từ dẫn của khe hở không khí mà cực từ có hình dạng phức tạp, khó xác định từ dẫn bằng các phương pháp khác. Trước tiên ta dựng các mặt đẳng thế mà'mặt đầu tiên và mặt cuối cùng là mặt bao của bề mặt cực tư. Các đường sức tư cắt các đường đảng thế dưới go'c vuông. Tư trường giữa hai cực tư được chia thành các ống tư thông bằng nhau Ad’ = A| = A2 =... = Ad>n (hình 1.5). Nếu từ áp giữa các mặt đẳng thế là như nhau: UCl “ .u„_ = U., - = ... = n - u = AU thì tư dẫn trên mỗi phan tử-> được ỉ ,ỈA tính bằng công thức: Zin-1 /(n A a.Ah ểl = g? = AU., = ển =—77 = Po---- T b =g Nếu chiều dài trung bình của tứ giác a = b và bề dày của tư trường Ah đủ nhỏ, bàng 1 đơn vị chiều dài thì tư dẫn: g = a.Ah b Gọi m là số ống tư thông giữa hai cực từ; n là số tứ giác cong trong mỗi ống; h là chiều cao của cực tư. Tư dẫn tổng được tính bằng công thức sau: m ——,h n Độ chính xác của kết quả tính tư dẫn hoàn toàn phụ thuộc vào phương pháp vẽ. Nếu bức tranh của tư trường càng gần với thực tế thì độ chính xác của phương pháp càng cao. Hình 1-5 V lí H ĩ ‘
Bàng ỉ-i. Các công thức tính từ dẫn khe hở không khí G [H] Hlnh dạng Công thức nd2 G1 L “o^kT 1. Trụ đặc £ a.b g2 7 ^Q-y 2. Hình hộp * Ị. J g/ )/■ Gjj = 0.2€ỳ(ca 3. NỪa trụ dặc cỉ> H G4 = 0,5ặ
Gy = 0,815/tod 7. Hai nừa trụ đặc 2d 8 = x*o 8. Hai nứa m trụ rỗng G9 = 0,077/íoỏ 9. 1/4 cầu dặc G10 = 0.308M 10. 1/8 cầu đặc —0 20