Изчисляване на магнитната верига

Изчисляване на магнитни вериги

Проблемът на изчислението е почти винаги определянето на магнетизиращата сила Iw необходима, за да се възбуди в магнитната верига определен магнитен поток или определена магнитна индукция в част от магнитната верига (в повечето случаи във въздушната междина).

Изчислението се основава на закона за общия ток, според който сумата от магнитните напрежения в отделните участъци на магнитната верига е равна на магнетизиращата сила:

H1лл + Н1л1 + ... + Hklk + ... + Hnln= ? Hklk= Iw, при (к=п, к= 1)

Тук магнитното напрежение е продукт на силата на полето Нк по дължината на съответната секция, т.е., Hklk.

Магнитната верига е разделена на нейната способност с малък брой п области, в рамките на които всеки може да поеме напрежението Н и индукция В непроменена (на фиг n = 3). Тогава, ако магнитен поток F, след това за един от участъците с разрез S1, се определя магнитната индукция B1= φ:S1

Фиг.1 Магнитна верига с магнитна междина

и въз основа на стойността на магнитната индукция B1 Използвайки магнетизиращата крива на феромагнитния материал от тази част на сърцевината, Н1 съответното

индукция B1 (Фигура 2). В същата последователност за втория сайт е необходимо първо да се намери B2 = Ф:S2, и след това по дължината на магнетизиращата крива Н2. Този метод редуващо определя стойността на напрежението за всички п секции на магнитната верига.

Ако в магнитната верига (или в не-феромагнитна област) има въздушна междина, може да се приеме, че напречното сечение на траекторията на потока във въздуха е равно на напречното сечение на съседния феромагнитен регион. Както трябва, индукция във въздушната междина векове е равна на индукцията на тази съседна секция. Въз основа на тази индукция ние определяме интензивността на магнитното поле, обикновено във въздуха, която се оказва доста голяма: Нв= Bв :μ 0

Фиг. 2 Определяне на силата на полето чрез магнитна крива

поради факта, че магнитната пропускливост на въздуха μvos = μ0 е сравнително малка и поради това е необходима голяма сила на полето, за да се възбуди всяка значителна индукция.

Дължината на всяка от участъците на магнитната верига трябва да се разглежда като дължината на пътя на потока, т.е. дължината на средната магнитна лента.

След определянето на магнитния стрес Х-л за всички части на веригата, използвайки закона на тока, изчисляваме необходимата сила на магнетизиране: Н1л1+ Н2л2+... + Нвлв=Iw

или ако броят на намотките е ясен, тогава аз= ( Н1л1+ Н2л2+... + Нвлв):w

При изчисляването му е полезно да се обърне внимание на факта, че малка част от магнетизиращата сила се изразходва върху малката въздушна междина.

Ако обаче е необходимо да се реши обратният проблем, да се намери магнитния поток или индукция на тази магнетизираща сила Iw, тогава изчислението става малко по-сложно поради факта, че разпространението на напрежението не е ясно Н между отделните части на магнитната верига и зависи от неизвестната магнитна индукция. По тази причина проблемът трябва да бъде решен чрез метода на подбор или чрез конструиране на магнитната характеристика на устройството. Необходимо е да се определи определена възможна стойност на магнитния поток F ` (или индукция за една от секциите) и да изчисли, както беше направено по-горе, магнетизиращата сила Iw `, необходими за възбуждането на този поток. Стойността, получена по този начин Iw ` трябва да се сравнява с тази стойност Iw. Ако Iw ` се различава значително от Iw, е необходимо да се повтори изчислението чрез определяне на нова стойност на потока F "- въз основа на това изчисление, да намерят нова стойност Iw " и така нататък.

Крива на потока F от магнетизиращата сила Iw, конструирана с помощта на такива изчисления, изпълнена за приблизително 5 стойности F, ще бъде магнитната характеристика на веригата. С помощта на тази характеристика е лесно да се намери поток, съответстващ най-малко на някаква стойност на магнетизиращата сила.