Учебный прибор по электротехнике

Учебный прибор по электротехнике

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к учебным пособиям по электротехнике для проведения сопоставительного анализа в токопроводимости шин со сложным профилем. Целью изобретения является обеспечение наглядности демонстрации распределения напряженности магнитного поля в шинопроводе и в окружающем пространстве. Это достигается тем, что учебный прибор по электротехнике состоит из основания 1, верхней платформы 2, жестко их соединяющих шпилек 3, по которым перемещается линейка 4 с бегунком 5. В верхней части бегунка 5 закреплена центрирующая игла 6, на которой подвижно размещена втулка 7. Стержень 8 жестко соединен со втулкой 7 одним концом под углом Α, равным 66°, а другим - шарнирно с верхним концом пластины 9, которая заканчивается в нижней своей части щупом 10. При этом ось стержня 8 пересекается с осью втулки 7 в плоскости верхней платформы 2. В нижней части бегунка 5 расположен указатель 11. С верхней частью пластины 9 одним концом жестко соединена пластинчатая пружина 12, а другим концом она шарнирно соединена с центрирующей иглой 6. На основании 1 неподвижно установлена исследуемая модель 13 токовода. Модель 13 устанавливают на основание 1 так, чтобы линия F<SB POS="POST">1</SB>F<SB POS="POST">2</SB> осталось под указателем 11 и проходила параллельно оси линейки 4. Указатель 11 поочередно устанавливают до установки стержня 8 над линией P<SB POS="POST">а</SB>, которая выбирается произвольно. При этом щуп 10 касается внешней поверхности модели 13, а пружина 12 изгибается и своим контуром описывает кривую, отражающую график величины внешней напряженности поля H<SB POS="POST">у</SB> токовода с током.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

flPH ГКНТ СССР (21 ) 424251 1/3 1-12 (22) 12.05.87 (46) 30.06.89. Бюл. к- 24 (75) И.В. Иежеленко и А.В. Пономаренко (53) 681.2 (088.8) (54) УЧЕБНЫЙ ПРИБОР ПО ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ (57) Изобретение относится к учебным пособиям по электротехнике для проведения сопоставительного анализа в токопроводимости шин со сложным профилем. Целью изобретения является обеспечение наглядности демонстрации распределения напряженности магнитного поля в шинопроводе и в окружающем пространстве. Это достигается тем, что учебный прибор по электротехнике состоит из основания 1,верхней платформы 2, жестко их соединяющих шпилек 3, по которым перемещается линейка 4 с бегунком 5. В верхней части бегунка 5 закреплена центрирующая игла 6, на которой подвижно размещена втулка 7. Стержень 8 жестко соединен со втулкой 7 одним концом

Изобретение относится к учебным пособиям по электротехнике для определения относительной величины плотности тока, переменного напряжения в сечении токовода и может быть использовано при проведении сопоставительного анализа токопроводимости шин со сложным профилем.

Целью изобретения является обеспечение наглядности демонстрации

„„SU„„1490685 д ) 2 под углом a(равным 66, а другим— шарнирно с верхним концом пластины

У, которая заканчивается в нижней своей части щупом 10. При этом ось стержня 8 пересекается с осью втулки

7 в плоскости верхней платформы 2. В нижней части бегунка 5 расположен указатель 11. С верхней частью пластины 9 одним концом жестко соединена пластинчатая пружина 12, а другим концом она шарнирно соединена с центрирующей иглой 6. На основании 1 неподвижно установлена исследуемая модель 13 токовода. Модель 13 устанавливают на основание 1 так, чтобы линия F,F z осталась под указателем

11 и проходила параллельно оси линейки 4. Указатель 11 поочередно устанавливают до установки стержня 8 над линией Р, которая выбирается произвольно. При этом щуп 10 касается внешней поверхности модели 13,а пружина 12 изгибается и своим контуром описывает кривую, отражающую график величины внешней напряженности поля Ну токовода с током., распределения напряженности магнйтного поля в шинопроводе и в окружающем пространстве.

На фиг.1 изображен прибор, общий вид; на фиг.2 - график определения величины Н в любой точке относиУ тельно другой, взятых на плоскости

Р, проходящей через поперечное сечение шины.

1490685

Учебный прибор по электротехнике состоит из основания 1, верхней платформы 2, жестко соединяющих их шпилек 3, линейки 4 с бегунком 5. Ли-. нейка 4 свободно перемещается по распорным шпилькам 3. В верхней части бегунка 5 закреплена центрирующая игла 6, на которой подвижно размещена втулка 7, стержень 8, жестко соединенный с ней одним концом под углом Ы= 66, а другим — шарнирно с верхним концом пластины 9, которая заканчивается в нижней своей части щупом 10. При этом ось стержня 8 15 пересекается с осью втулки 7 в плоскости верхней платформы 2. В нижней части бегунка 5 расположен, указатель 11.

С верхней частью пластины 9 одним 2р концом жестко закреплена пластинчатая пружина 12, которая другим кон-. цом шарнирно соединена с центрирующей иглой 6. На основании 1 неподвижно установлена исследуемая модель 25

13 токовода.

На фиг.1 обозначены: FII, F, и Г, точки, относительно которых выполняется исследование; P — плоскость, Зр на которой визуально выделяется плоскость, ограниченная верхней платформой 2, пружиной 12 и пластиной 9

Рд — линия расположения точек, в которых определяется относительная величина тока (величина тока ограничивается линией, описанной пружиной

12 и пластиной 9), Z — ширина пластины 9, принятая по глубине проникновения тока в тоководе; a(- угол 4р образованный плоскостью верхней платформы 2 и осью стержня 8, при этом вершина находится в точке пересечения оси стержня 8 с осью центрирующей иглы 6; Р— поверхность основания 1.

На фиг.2 показан график .доказательства увеличения напряженности

Н у в точках М, и М, произвольно выбранных на плоскости P относительточек фокусов F + F 1 F g HG IIJIoc

50 кости P.

1 Й

На фиг.2 обозначены: R р, Rc

t л о a

R F, > R Fz u R F — радиусы от точек Fp, F1, Гг к точкам М, М

H R р — векторы напряженности в точках И,, Иг относительно точек F, 1 у Г,; 2 Н yM (t K Н уИ z суммарная напряженность поля в точках M „и Иг относительно точки F от точки M к точке F

«2НИ =HR +HR +HR" = г y co g Fz

3R

Fo

И к TORKe Fî

ЗК

Отсюда следует вывод, что Н в любой точке (М,, И ) относительно другой (Fо) пропорциональна трехкратной величине расстояния между ними и направлена по касательной к окружности.

Таким образом, тангенс угла 4 равен 3, т.е. с равен 66 о.

Определение величины относительной плотности тока в наглядном пособии производят следующим образом.

Первоначально производят подготовительную работу. Определяют точки на исследуемой модели 13, относительно которых производится отсчет (оснрвная точка F находится по оси центра тяжести фигуры, остальные—

F u F — на прямой линии, проходящей через основную точку, так как линии уровней напряженности поля уединенной плоской шины описываются с учетом линии Кассини, отвечающей условию — / °

В точках F 1, F, Fz — величина напряженности поля равна нулю. S — сечение токовода; Ф = 3,14, R,R z — переменные радиусы от соответствующих фокусов F „ F, q — постоянная составляющая.

Далее модель 13 устанавливают на основание 1 так, чтобы линия F F осталась под указателем 11 и проходила параллельно оси линейки 4.

Указатель 11 поочередно устанавливают над точками FI, Fo, F

Для визуального наблюдения за величиной и формой сечения Б „(Г, F,, F ) по линии Р>, втулку 7 поворачивают до установки стержня-8 над линией Р „, которую выбирают произвольно.

Прн этом щун 10 касается внешней поверхности модели 13. Жесткость и форма пружины 12 подобраны такими, что она изгибается и своим контуром описывает кривую, отражающую график величины внешней напряженности поля

Н токовода с током (по гиперболиУ ческому закону).

Использование изобретения позволяет визуально провоДить отборочный анализ из ряда сложных профилей тоководов с последующим вычислением на ЭВМ.

1490685 сложного профиля по сечению шинопровода и средство для интерпретации эпюры с вырезом поля, состоящее из рас5 положенной параллельно основанию и над ним платформы, сколь ящего одним концом по контуру модели шинопровода щупа, верхняя часть которого выполнейа в виде пластины расположенной над платформой втулки, установленной подвижно на центрирующей игле, стержня, расположенного к втулке под углом о

66 и жестко соединенного в нем с одФормула и эобрете ни я

Учебный прибор по электротехнике, отличающийся тем, что, с целью обеспечения наглядности демонстрации распределения напряженности магнитного поля в .шинопроводе и в окружающем пространстве, он имеет основание для укладки исследуемой модели ним ко нцом, а другим — шарнирно с верхним концом пластины, и пластинчатой пружины, один конец которой шарнирно соединен с верхним концом центрирующей иглы, а второй жестко закреплен на пластине, при этом на ocgp новании параллельно оси симметрии модели шинопровода установлена направляющая с ползуном, связанным с центрирующей иглой.

1490685

Н90м2

Ч ft игЛ

Составитель А. Капров

Техред Л.Сердюкова Корректор Т. Малец

Редактор А. Лехннна

Заказ 3756/55 Тирах 469 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ухгород, ул. Гагарина, 101