Страница:Радио всем 1928 г. №14.djvu/14

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


370

  • F=acx

VI. о

о

ждет увеличиваться. Искажения налицо. Может ли такой случай быть в практике? Несомненно, да. Бак с этим бороться? Существуют способы чисто электрического порядка, о которых речь впереди; сейчас же необходимо предусмотреть и устранить те причины, которые могут являться следствием не- правильног® конструирования трансформатора.

Размеры сердечника и качество железа.

Ранее было установлено, что возмож- но устранить магнитное насыщение путем увеличения поперечного сечения сердечника. Возникает вопрос: чем руководствоваться при определении' размеров сердечника и сколькими силовыми линиями на 1 см2 можно нагрузить железный сердечник?

Совершенно исчерпывающий ответ мы находим из наблюдений над намагничиванием железа под действием внешнего магнитного поля М. Если читатель внимательно присмотрится к рис. 6, где показано изменение у. и В под влиянием внешнего магнитного поля (положим, что мы имеем случай, когда железо помещено внутри соленоида и, увеличивая ток, текущий через соленоид, мы все время увеличиваем его магнитное поле), то он увидит, что у. все время меняется, достигая максимума, и вновь спадает до единицы при чрезмерно большом внешнем поле. В данном случае при у. — 1 и след. В = (л М = М. Сердечник потерял всякое свое значение и густота силовых линий на 1см2 стала одна и та же как в воздухе, так и в железе.

Сравнивая рис. 3 с 6, мы. видим, что М будет близко к В за перегибом кривой, а это в свою очередь означает, что уменьшение у, объясняется магнитным насыщением сердечника.

Рис. 8.

Допустимая индукция железа.

Железа в трансформаторе не следует брать слишком много, т. е. сердечник не должен иметь чрезмерно большое сечение. Читатель увидит ниже, что это приводит к излишним потерям. По этой причине необходимо дать сердечнику такой режим, при котором он показал бы наибольшую «емкость» для силовой потока. Из кривой рис. 6 мы видим, что величина у. будет наибольшей для В в пределах 2 500—10 000 сил. линий на см2. Это и есть допустимая нагрузка сердечника. Таким обра- ПРЕСШПАНОВАЯ

зом, если, положим, известно, что при наибольшем изменений тока в первичной обмотке полный магнитный поток Ф = 20 000 линий и В допустимое взять на всякий случай с запасом = 5 000*), то сечение сердечника равно Ф

Q '

Вд

20 000

5W = 4 «2

Существуют специальные сорта трансформаторного, так называемого «легированного» железа, получаемого путем примеси кремния, который допускает еще большую Вдоп и, следовательно, уменьшение сечения сердечника сравнительно с обычным листовым железом.

Потери в сердечнике.

Потери в сердечниках усилительных трансформаторов приобретают особое значение в связи с тем, что звуковая частота пульсирующего анодного тока меняется в весьма больших пределах (от 50 до 10 000 колебаний в секунду).

г) Как видно 'из кривой рис. 3 при отоль небольшой индукции, мы имеем ниже точки «с» совершенно линейное положение В и, следовательно, устраняется возможность искажения кривой намагничивания железа в сравнении с внешним магнитным потоком.

Здесь кроется одна из причин искажений, вносимых трансформатором. Наиболее значительно дают себя знать потери на токи Фуко. Нет ничего удивительного, что одновременно о пересечением магнитного поля первичной обмотки витков вторичной пересекается и сам сердечник. Образующийся в последнем индуктированный ток (Фуко) отнимает часть энергии, которая преобразуется в тепло, и понижает в конечном итоге напряжение на вторичной обмотке.

Так как

Ф

Ф

где - —скорость изменения магнитного

потока, ~ — знак пропорциональности (иногда применяется для обозначения приближенных величин), ту» очевидно для высоких звуковых нот, когда частота изменения анодного тока, а следовательно и магнитного поля первичной обмотки, велика, потери на токи Фуко будут наибольшими; при низких нотах, наоборрт, наименьшая. Таким образом соответственно этим потерям будет меняться напряжение на вторичной обмотке. Возникнут искажения, так как характер изменения напряжения на зажимах вторичной обмотки не будет в точности следовать изменению тока в .первичной.

Как известно, одним наиболее рациональным способом борьбы с токами Фуко является расслоение сердечника на отдельные листики. Их прежде всего необходимо расположить по направлению силовых линий, т. е. по оси обмотки; цриэтом непосредственному пересечению подвергается лишь узкая торцевая часть железного листика, рис. 7. Чем тоньше такой листик, тем меньше площадь пересечения, тем меньше, конечно, и потери. В отдельных тонких листиках токи Фуко будут, конечно, очень слабыми, так как сопротивление листочка тем больше, чем меньше его толщина (при данной высоте и длине).

Рис. 11.

Так как индуктируемый ток всегда направлен навстречу основному в первичной обмотке, то магнитное поле токов Фуко тоже будет встречно н ослабляет основной магнитный поток. Циркулирующий в тонких листиках индуктированный ток Фуко, рис. 7с, как говорилось, очень мал, а поэтому размагничивающее действие паразитных магнитных полей будет практически ничтожно. Необходимо листики для трансформатора