1.1.4. Задачи по расчету
магнитных полей бесконечно протяженного линейного тока в
пространстве; над ферромагнитным полупространством; внутри
гладкого плоского зазора; тока линейного контура в гладком
плоском зазоре; в кольцевом зазоре
В отличие от задач
1—21,
где анализировались магнитные поля, созданные бесконечно тонкими
слоями токов, совпадающими с поверхностями, ограничивающими
область поля, далее рассматриваются задачи, в которых объектом
исследования являются магнитные поля, возбуждаемые
сосредоточенными источниками: одним линейным током или системой
линейных токов, расположенными внутри области или на
ограничивающей область поверхности. Подобная математическая
модель адекватно воспроизводит магнитное поле реального тока или
системы токов (распределенных с конечной плотностью в
проводниках, имеющих заданные размеры поперечных сечений) за
пределами самих проводов.
В частности, такой подход
применяется при математическом описании магнитного поля внутри
зазора, разделяющего зубчатые сердечники статора и ротора при
известных токах в одной или обеих обмотках электрической машины.
При этом если магнитное поле внутри пазов не представляет
интереса, полный ток паза, распределенный с конечной плотностью
по сечению заполняющих его проводов, может быть заменен
сосредоточенным в любом месте внутри паза или его границы.
Применение метода конформного преобразования в сочетании с
методом зеркального изображения сводит исходную задачу по
расчету магнитного поля паза с током к решению более простой
задачи о магнитном поле системы линейных токов на плоскости.
При рассмотрении поля одиночного
линейного тока на плоскости «обратный» ток можно представить
протекающим через проводник цилиндрической формы с бесконечно
тонкими стенками и бесконечно большим радиусом окружности.
Линейная плотность тока в таком проводнике бесконечно мало
отличается от нуля. |