Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Магнитные цепи.




Читайте также:
  1. Б. Магнитные методы исследования
  2. Вопрос 39. Фазосдвигающие цепи. Пассивные и активные фазосдвигатели (схемы, анализ работы).
  3. Вынужденные электромагнитные колебания.
  4. Вынужденные электромагнитные колебания. Электрический резонанс.
  5. Гальваномагнитные преобразователи
  6. Гелиогеофизические и постоянные магнитные поля
  7. Закон Ома для участка цепи. Сопротивление.
  8. Изучение закона Ома для полной цепи.
  9. Импульсные электромагнитные поля низкой частоты
  10. Клапаны электромагнитные для автоматики подогревателей

Магнитная цепь – это совокупность тел, внутри которой проходят замкнутые линии магнитной индукции. Магнитная цепь (рис. 19) включает в себя систему ферромагнитных тел (магнитопровод), которые предназначены для усиления и направления магнитного поля и обмотки с током, в которой это магнитное поле и создается.

Рис. 19

 

Неразветвленной магнитной цепью называют цепь, в каждой точке которой магнитный поток постоянен (Ф=const). Рассмотрим неразветвленную магнитную цепь, которая состоит из магнитопровода длиной l, изготовленного из ферромагнитного материала с магнитной проницаемостью m1. В магнитопроводе имеется воздушный зазор (m2=1) длиной δ. Площадь поперечного сечения и магнитопровода и зазора – S. По обмотке, содержащей N витков, течет ток силой I.

Рис. 20

 

Основным законом, используемым при расчетах магнитных цепей, является теорема и циркуляции вектора напряженности магнитного поля или закон полного тока (формула (32)). Запишем закон полного тока для данной цепи: , где Н1 – напряженность магнитного поля в магнитопроводе , Н2 – напряженность магнитного поля в зазоре , где Ф – магнитный поток, пронизывающий магнитную цепь, l – длина средней линии магнитопровода.

Произведение силы тока в обмотке на число витков этой обмотки принято называть магнитодвижущей силой (МДС):

. (43)

МДС вызывает в магнитной цепи магнитный поток подобно тому, как ЭДС вызывает ток в электрической цепи. Получаем выражение: или .

По аналогии с сопротивлением электрическому току часто используют сопротивление магнитному потоку, называемое магнитным сопротивлением. Магнитным сопротивлением называется выражение . Очевидно, что магнитное сопротивление как и электрическое пропорционально длине магнитопровода и обратно пропорционально его сечению. Тогда обозначим через - сопротивление магнитопровода, а через - сопротивление воздушного зазора. Выражение - полное сопротивление рассматриваемой магнитной цепи.

Получаем выражение, аналогичное закону Ома для электрической цепи

. (44)

Магнитный поток, являясь аналогом силы тока в неразветвленной электрической цепи, пропорционален магнитодвижущей силе и обратно пропорционален магнитному сопротивлению.



При расчете неразветвленной магнитной цепи следует использовать следующий алгоритм:

1 вариант.Определение МДС по заданному магнитному потоку (прямая задача).

1) Выделить в магнитной цепи однородные участки с площадями сечений s1 , s2, ..., sk , ...; и средними длинами l1, l2, ..., lk.

2) По заданному магнитному потоку и сечениям участков определить магнитные индукции B1,B2, ...,Bk.

3) По таблице зависимости B(H) определить напряженности на участках магнитопровода H1, H2,..., Hk. Для воздушного участка напряженность полярассчитывается по формуле , где μ0=1,26·10-6 Гн/м – магнитная постоянная

4) По закону полного тока рассчитать МДС обмотки.

2 вариант. Определение магнитного потока по заданной МДС (обратная задача).

1) Магнитную цепь представить совокупностью однородных участков с площадями поперечных сечений s1 , s2, ..., sk , ...; и средними длинами l1, l2, ..., lk.

2) Произвольно выбрав магнитную индукцию для одного из участков, определить магнитную индукцию на других участках. Для этого используют зависимость B1s1=B2s2=B3s3=...=Ф.

3) По таблице зависимости В(Н) определить напряженности магнитного поля для всех участков цепи.



4) Определить произведения напряженностей магнитного поля на соответствующую длину участков цепи H1l1, H2l2,..., Hklk. Просуммировать найденные выражения, построить график зависимости магнитного потока от МДС.

5) Для заданной МДС определить магнитный поток Ф и магнитные индукции B на участках цепи.

Для разветвленных магнитных цепей (рис.21) справедливы законы Кирхгофа.

Рис. 21

Первый закон Кирхгофа – алгебраическая сумма магнитных потоков в узле равна нулю.

, (45)

при этом магнитный поток, входящий в узел считается положительным, а выходящий из него отрицательным (узел – это место магнитной цепи, в которой сходятся не менее 3 магнитных потоков).

Второй закон Кирхгофа – алгебраическая сумма МДС в замкнутом контуре равна алгебраической сумме произведений магнитных потоков на соответствующее магнитное сопротивление участков.

, (46)

 


Дата добавления: 2015-02-09; просмотров: 40; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2021 год. (0.005 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты