Эксперименты в области электромагнитных явлений
151
ной составляющей наводки, что сделать полностью не удалось. Затем проводники по схеме менялись местами.
Пропускался ток величиной 3 А, использовались частоты от 500 до 4000 Гц, все измерения производились с помощью магнитоэлектрических приборов с термопарами. Результаты измерения сведены в табл. 1.1 и 1.2.
ЭДС на вторичном проводе при токе в первичном проводе 3 А, длине проводников 1,7 м
_Таблица 1.1
|
Диаметр первичного провода, мм |
Диаметр вторичного провода, мм |
Частота, Г ц | ||||
|
500 |
1000 |
2000 |
3000 |
4000 | ||
|
0,5 |
6,5 |
10 мВ |
19 |
44 |
83 |
122 |
|
6,5 |
0,5 |
15 |
32 |
64 |
99 |
125 |
|
К2тр/к1тр |
1,5 |
1,68 |
1,45 |
1,08 |
1,025 | |
Пересчет ЭДС на вторичном проводе при токе в первичном проводе 1 А, длине проводников 1 м.
_Таблица 1.2
|
Диаметр первичного провода, мм |
Диаметр вторичного провода, мм |
Частота, Г ц | ||||
|
500 |
1000 |
2000 |
3000 |
4000 | ||
|
0,5 |
6,5 |
2 мВ |
3,8 |
8,8 |
16,6 |
24,4 |
|
6,5 |
0,5 |
3 |
6,4 |
12,8 |
19,8 |
25 |
|
к2тр/к1тр |
1,5 |
1,68 |
1,45 |
1,08 |
1,025 | |
Как видно из таблиц, коэффициент взаимоиндукции проводников реально зависит от того, какой из них является первичным, а какой вторичным. Для 1000 Гц расчетная величина ЭДС, наводимой с первичного проводника меньшего диаметра на вторичный большего диаметра при простой пропорциональности, должна составить всего 0,09 мВ, а при их перестановке проводников - 1,16 мВ. И хотя соотношения получены иными, что может быть объяснено, например тем, что при такой близости проводников уже нельзя считать весь ток сосредоточенным в их осевой линии,
152
Глава 4.
а также наличием емкостной (электродинамической) связи между проводниками, зависимость коэффициента взаимоиндукции от соотношения диаметров проводов на качественном уровне можно считать подтвержденной.
Таким образом, экспериментально подтверждается возможность и целесообразность введения в электротехнику представлений о взаимоиндукции проводников, на основе которых уже можно определять и взаимоиндукцию контуров, проведя соответствующее интегрирование.
При рассмотрении взаимосвязи не между контурами, как это вытекает из уравнений Максвелла и закона Фарадея, а между проводами, следует различать электродинамическую помеху и помеху электромагнитную. Первая связана с изменением величины электрического напряжения в первичном энергетическом проводе, она существует даже тогда, когда ток в первичном проводе пренебрежимо мал; вторая связана с изменением величины электрического тока в первичном проводе, она существует даже тогда, когда в первичном проводе напряжение пренебрежимо мало.
Электродинамическая помеха проникает благодаря распространению вокруг энергетического провода электрического поля (электрической индукции) через взаимную емкость (рис. 1.4), электромагнитная помеха проникает благодаря распространению вокруг энергетического провода магнитного поля (магнитной индукции) через взаимную индуктивность (рис. 1.5). Соответственно и меры борьбы с ними разные.
В первом приближении значение наведенной электродинамической помехи определится выражением:
C
L
(1.8)
где zB - волновое сопротивление линии связи.
