ВУЗы по физике Готовые работы по физике Как писать работы по физике Примеры решения задач по физике Решить задачу по физике онлайн

Средняя электрическая мощность холостого хода


а средняя электрическая мощность холостого хода на валу ротора (рис. 55) оказывается такой

. (36)

Рис. 51. Импульсы напряжения и тока в

обмотке ротора на холостом ходу

Рис. 52. Импульсы ЭДС самоиндукции в обмотке статора на холостом ходу

А теперь разберёмся с физическим смыслом средней импульсной мощности, представленной в формуле (36). На рис. 44 положительный инерциальный момент, соответствует механической энергии (мощности) равномерно вращающегося ротора. Мощность, соответствующая этому моменту, равна 28,11 Вт (23). Эта мощность присутствует на валу ротора постоянно при его равномерном вращении. Когда в обмотку ротора подаются импульсы напряжения с амплитудой , то одновременно формируется импульс тока с амплитудой (рис. 51). Средние значения этих импульсов равны: (34), (35), а их средняя электрическая мощность равна 3,13 Ватта (36). Это реальная электрическая мощность импульсов, поданных от первичного источника энергии в обмотку возбуждения ротора. Она складывается с величиной инерциальной механической мощности 28,11 Ватта (23), постоянно присутствующей на его валу при равномерном вращении ротора (рис. 43, 44). Суммарная импульсная мощность на валу ротора, в момент подачи в его обмотку импульса напряжения от первичного источника питания, равна

(37).

В результате этого постоянный инерциальный момент получает импульсную прибавку (рис. 44), величина которой соответствует импульсу электрической мощности (36). Эта прибавка идёт на преодоление сопротивлений , которые формируются процессами генерации напряжения и тока в обмотке возбуждения ротора в моменты, когда его электрическая цепь замкнута (рис. 44, интервалы и ). Как только электрическая цепь ротора размыкается, то сопротивления формирующиеся импульсами электрической мощности, рождающей импульсы инерциальных прибавок к инерциальному моменту , исчезают (рис. 44, интервал или D…E), а оставшийся запас инерциального момента продолжает вращать ротор до получения им следующего импульса (рис. 44, точка ). Из этого следует, что ротор забирает из сети импульсы электрической энергии. Их средняя мощность равна 3,13 Ватта (36). Из этого следует закон формирования мощности в электрической цепи. Он гласит: средняя мощность в любом сечении электрической цепи равна произведению средних значений напряжения и тока (36) [2].

Мы рассмотрели процесс пуска ротора МГ-1 и процесс его равномерного вращения и нас удивляет мизерная величина электрической мощности 3,13 Вт (36), которая вращает равномерно ротор с массой 1,76 кг и частотой 2000 об./мин на холостом ходу. Это удивление – следствие не учета нашим воображением 28,11Вт мощности, постоянно присутствующей на валу ротора МГ-1 при его равномерном вращении. Этот не учёт сформирован ошибочным первым законом Ньютона. Надо понимать, что мощность 3,13 Вт реализуется только на генерацию импульсов напряжения и тока в обмотке возбуждения ротора, которые формируют импульсные механические инерциальные прибавки к инерциальному моменту , преодолевающему все механические сопротивления.

Таким образом, постоянно присутствующая механическая мощность 28,11 Вт на валу ротора преодолевает все виды постоянных сопротивлений его вращению, а импульсы электрической мощности 3,13Вт (рис. 44, интервалы .), формируя импульсы магнитных моментов при взаимодействии магнитных полюсов ротора и статора, генерируют импульсные инерциальные прибавки инерциальному моменту и одновременно формируют рабочие импульсы ЭДС индукции и ЭДС самоиндукции в обмотке статора [2]. Это очень экономный процесс одновременного генерирования электрических и механических импульсов мощности. Из него следует, близость величин электрической и механической мощностей, генерируемых электромоторами-генераторами. Все существовавшие до этого электрогенераторы и электромоторы не обладали этим свойством.

А теперь обратим внимание на узкий импульс S (рис. 51) ЭДС самоиндукции, возникающий в обмотке возбуждения ротора после формирования импульса ЭДС индукции. В обмотке статора также генерируются импульсы ЭДС индукции и ЭДС самоиндукции (рис. 52).

17.2. МГ + ячейка электролизёра + лампочка

Следующий этап — анализ баланса мощности МГ-1, ячейки электролизёра, включённого в цепь ЭДС самоиндукции статора и лампочки, включённой в цепь ЭДС индукции статора (рис. 53, а). Осциллограммы напряжения и тока в обмотке возбуждения ротора, генерирующего мощность для питания одной ячейки электролизёра, подключённой в цепь ЭДС самоиндукции статора, и одной лампочки, подключённой в цепь ЭДС индукции статора, представлены на рис. 53, b, c и d.

Чтобы упростить расчёт мощности на валу ротора, приведём импульс тока (рис. 53, b) к прямоугольной форме. Тогда обработка осциллограммы даёт одинаковые величины скважности импульсов напряжения и тока, равные . С учётом этого средняя величина напряжения равна

, (38)

а тока

. (39)

Тогда средняя электрическая мощность на валу ротора равна

. (40)

Наташа

Автор

Наташа — контент-маркетолог и блогер, но все это не мешает ей оставаться адекватным человеком. Верит во все цвета радуги и не верит в теорию всемирного заговора. Увлекается «нефрохиромантией» и тайно мечтает воссоздать дома Александрийскую библиотеку.

Другие статьи


Похожая информация


Распродажа дипломных

Скидка 30% по промокоду Diplom2020

А ты боишься COVID-19?

Пройди опрос и получи промокод