கட்டமைப்புகள் மற்றும் சாதனங்களின் நேரடி பகுதிகளில் எலக்ட்ரோடைனமிக் சக்திகள்
மின்னழுத்தத்தின் கீழ் மின் உபகரணங்கள் மற்றும் விநியோக சாதனங்களின் பாகங்கள், மின்னோட்டத்தின் மூலம் மின்னோட்டத்தை பாயும் போது, எலக்ட்ரோடைனமிக் சக்திகளுக்கு வெளிப்படும்... உங்களுக்குத் தெரியும், அத்தகைய சக்திகள் எந்த மின்னோட்டக் கடத்தியிலும் செயல்படுகின்றன. காந்த புலம்.
சுவிட்ச் கியர் கூறுகள் மற்றும் எளிய உள்ளமைவின் சாதனங்களுக்கான இந்த சக்திகளின் அளவுகள் Biot-Savard இன் சட்டத்தின் அடிப்படையில் தீர்மானிக்கப்படலாம்:
இதில் (H, l) என்பது மின்னோட்டத்தின் திசை மற்றும் காந்தப்புலத்தின் திசையால் உருவாக்கப்பட்ட கோணம்; இணை கம்பிகள் 90 ° ஆகும்.
இரண்டு இணை கடத்திகள் ஒரு மின்னோட்டத்தில் நகர்ந்தால் மற்றும் தற்போதைய i1 கொண்ட கடத்தியானது காந்தப்புலத்தில் i2 தீவிரம் H = 0.2 • i2 / a உடன் இருந்தால், அவற்றுக்கிடையே செயல்படும் விசையின் அளவு சமமாக இருக்கும்.
i1 மற்றும் i2 ஆகியவை முதல் மற்றும் இரண்டாவது கம்பிகளின் நீரோட்டங்கள், மற்றும்; a என்பது கம்பிகளின் அச்சுகளுக்கு இடையே உள்ள தூரம், cm; l - கம்பி நீளம், பார்க்க
கம்பிகளுக்கு இடையில் செயல்படும் விசை, மின்னோட்டத்தின் ஒரே திசையுடன் அவற்றை ஒருவருக்கொருவர் ஈர்க்கிறது மற்றும் வெவ்வேறு திசைகளில் அவற்றைத் தடுக்கிறது.
இந்த எலக்ட்ரோடைனமிக் சக்திகளின் மிகப்பெரிய மதிப்பு அதிகபட்ச சாத்தியமான குறுகிய சுற்று மின்னோட்டத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, அதாவது குறுகிய சுற்று மின்னோட்டம் iy. எனவே, ஷார்ட் சர்க்யூட்டின் ஆரம்ப கணம் (t = 0.01 நொடி) மாறும் சக்திகளின் அளவின் அடிப்படையில் மிகவும் ஆபத்தானது.
சர்க்யூட் பிரேக்கர் வழியாக ஒரு குறுகிய-சுற்று மின்னோட்டம் பாயும் போது அல்லது அது ஏற்கனவே உள்ள நெட்வொர்க்குடன் இணைக்கப்படும் போது குறைந்த மின்னழுத்தம் அதன் தனிப்பட்ட பாகங்கள் - புஷிங்ஸ், நடத்தும் தண்டுகள், ஸ்லீப்பர்கள், தண்டுகள், முதலியன, அத்துடன் தொடர்புடைய டயர்கள் மற்றும் பஸ்பார்கள் - திடீர் இயந்திர சுமைக்கு உட்படுத்தப்படுகின்றன, இது தாக்கத்தின் தன்மையைக் கொண்டுள்ளது.
6-20 kV மின்னழுத்தத்தில் நவீன உயர்-சக்தி மின் அமைப்புகளில், குறுகிய சுற்று நீரோட்டங்கள் 200-300 ka மற்றும் அதற்கு மேற்பட்ட மதிப்புகளை அடையலாம், அதே நேரத்தில் எலக்ட்ரோடைனமிக் சக்திகள் 1 -1.5 மீ நீளமுள்ள பேருந்துக்கு (அல்லது பேருந்துகள்) பல டன்களை எட்டும். ...
இத்தகைய நிலைமைகளின் கீழ், மின்சார உபகரணங்களின் ஒன்று அல்லது மற்றொரு உறுப்புகளின் போதுமான இயந்திர வலிமை விபத்து மேலும் வளர்ச்சியை ஏற்படுத்தும் மற்றும் சுவிட்ச் கியருக்கு கடுமையான சேதத்தை ஏற்படுத்தும். எனவே, எந்தவொரு மின் நிறுவலின் நம்பகமான செயல்பாட்டிற்கும், அதன் அனைத்து கூறுகளும் எலக்ட்ரோடைனமிக் ஸ்திரத்தன்மையைக் கொண்டிருக்க வேண்டும் (போதுமான இயந்திர வலிமை), அதாவது, குறுகிய சுற்றுகளின் விளைவுகளைத் தாங்கும்.
மேலே உள்ள சூத்திரத்தின்படி எலக்ட்ரோடைனமிக் சக்திகளை நிர்ணயிக்கும் போது, மின்னோட்டம் சுற்று கம்பிகளின் அச்சில் பாய்கிறது என்று கருதப்படுகிறது, அதன் விட்டம் சக்திகளின் அளவை பாதிக்காது. அவற்றுக்கிடையே பெரிய தூரத்தில் உள்ள கம்பிகளின் குறுக்குவெட்டின் அளவு மற்றும் வடிவம் எலக்ட்ரோடைனமிக் சக்திகளின் அளவில் குறிப்பிடத்தக்க விளைவைக் கொண்டிருக்கவில்லை என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்.
கம்பிகள் செவ்வக கீற்றுகள் வடிவில் இருந்தால் மற்றும் ஒருவருக்கொருவர் சிறிய தூரத்தில் அமைந்திருந்தால், ஒளியின் தூரம் துண்டு சுற்றளவை விட குறைவாக இருக்கும்போது, அவற்றின் குறுக்குவெட்டின் பரிமாணங்கள் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும். எலக்ட்ரோடைனமிக் சக்திகள். கடத்தியின் குறுக்கு வெட்டு பரிமாணங்களின் இந்த செல்வாக்கு படிவ காரணியைப் பயன்படுத்தி கணக்கீடுகளில் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்படுகிறது.
என்றால் நேரடி கம்பிகள் ஒரே சுற்றுக்கு சொந்தமானது மற்றும் i1 = i2 = iy பின்னர் மிகப்பெரிய தொடர்பு சக்தி சமமாக இருக்கும்
கம்பிகளின் பல்வேறு எளிய மற்றும் சிக்கலான வடிவங்களுடன், மின்காந்த ஆற்றலின் அதிகரிப்பு மற்றும் அதன் விளைவாக சார்புகளின் கொள்கையைப் பயன்படுத்துவது மிகவும் வசதியானது.
i1 மற்றும் i2 மின்னோட்டங்களால் மேற்கொள்ளப்படும் L1 மற்றும் L2 ஆகிய இரண்டு ஊடாடும் சுற்றுகளைக் கருத்தில் கொண்டு இத்தகைய எளிய சார்புகளைப் பெறலாம். இந்த சுற்றுகளுக்கு மின்காந்த ஆற்றல் வழங்கல் பின்வருமாறு இருக்கும்:
நீரோட்டங்கள் i1 மற்றும் i2 ஆகியவற்றின் தொடர்புகளின் விளைவாக, எந்த திசையிலும் மின் இயக்கவியல் சக்திகளின் செயல்பாட்டின் கீழ் அமைப்பின் வளையமானது dx அளவு மூலம் சிதைந்தால், புல வலிமை Fx மூலம் செய்யப்படும் வேலை அதிகரிப்புக்கு சமமாக இருக்கும். dW அளவு மூலம் கணினிக்கு மின்காந்த ஆற்றலை வழங்குவதில்:
எங்கே:
எல் 1-எல் தூண்டல் மூலம் அதே சுற்றுகளின் பாகங்கள் அல்லது பக்கங்களுக்கு இடையில் மின் இயக்கவியல் விசையை தீர்மானிக்க நடைமுறையில் அவசியமான சந்தர்ப்பங்களில், தொடர்பு விசை இருக்கும்:
இந்த வெளிப்பாட்டைப் பயன்படுத்தி, பல எளிய ஆனால் நடைமுறையில் முக்கியமான நிகழ்வுகளுக்கு எலக்ட்ரோடைனமிக் சக்திகளைத் தீர்மானிக்கிறோம்:
1. ஒரு குதிப்பவருடன் இணை கம்பிகள்.
எண்ணெய் சர்க்யூட் பிரேக்கர்கள் மற்றும் டிஸ்கனெக்டர்களில், இந்த உள்ளமைவுடன் ஒரு சுற்று உருவாகிறது.
வளையத்தின் தூண்டல் இருக்கும்
எனவே பகிர்வில் செயல்படும் சக்தி
இதில் a என்பது கம்பிகளின் அச்சுகளுக்கு இடையே உள்ள தூரம்; r என்பது கம்பியின் ஆரம்.
இந்த வெளிப்பாடு சுவிட்ச் பீம் அல்லது சுவிட்ச் பிளேடில் செயல்படும் எலக்ட்ரோடைனமிக் சக்திகளை வழங்குகிறது. அவை மின்னோட்டம் அணைக்கப்படும்போது ஆயில் சர்க்யூட் பிரேக்கர் ஸ்ட்ரோக்கின் இயக்கத்தை எளிதாக்குகிறது மற்றும் அது இயக்கத்தில் இருக்கும்போது அதைத் தடுக்கிறது.
இதன் விளைவாக வரும் சக்திகளின் அளவைப் பற்றிய ஒரு யோசனையைப் பெற, எடுத்துக்காட்டாக, 50 kA இன் குறுகிய-சுற்று மின்னோட்டத்துடன் VMB-10 பவர் சர்க்யூட் பிரேக்கரில், பயணத்தில் செயல்படும் சக்தி என்று சொன்னால் போதும். சுமார் 200 கிலோ ஆகும்.
2. செங்கோணத்தில் வளைந்த கடத்தி.
நடத்துனர்களின் இத்தகைய ஏற்பாடு வழக்கமாக சுவிட்ச் கியரில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது எந்திரத்திற்கு மற்றும் அதற்குப் பிறகு அணுகுமுறைகளின் பஸ்பார்களை ஏற்பாடு செய்ய பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது புஷிங் டிஸ்கனெக்டர்களிலும் காணப்படுகிறது.
அத்தகைய சுற்று உருவாக்கும் கடத்தியின் தூண்டல்:
எனவே, தள முயற்சி முந்தைய வழக்கைப் போலவே தீர்மானிக்கப்படும்:
இதில் a என்பது அசையும் தனிமத்தின் நீளம், எடுத்துக்காட்டாக துண்டிக்கும் கத்தி.
மின்னோட்டத்தின் செயல்பாட்டின் கீழ், ஒரு கோணத்தில் வளைந்த கம்பி நேராக்க முனைகிறது, மேலும் அதன் ஒரு பக்கம் நகரக்கூடியதாக இருந்தால், எடுத்துக்காட்டாக, துண்டிக்கும் பிளேடு, குறுகிய சுற்றுகளின் போது தன்னிச்சையான ட்ரிப்பிங்கிற்கு எதிராக நடவடிக்கைகள் எடுக்கப்பட வேண்டும்.