Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Петля гистерезиса
|
|
Магнитные свойства материалов описываются зависимостями индукции В от напряженности Н и потерь на перемагничивание Р от индукции и частоты. Зависимость вида В(Н) называют кривой намагничивания (рисунок 1.1). При циклическом перемагничивании кривая намагничивания образует петлю гистерезиса.
Различают следующие типы зависимостей:
Частная петля гистерезиса 2 – петля, полученная при циклическом изменении напряженности, если H< Hm.
Предельная петля гистерезиса 3 – петля, полученная при циклическом изменении напряженности H³ Hm.
Основная кривая намагничивания 1. Представляет собой геометрическое место вершин симметричных петель гистерезиса, получающихся при циклическом перемагничивании или при монотонном увеличении напряженности поля в предварительно размагниченном образце.
При достаточно больших значениях H кривая 1 асимптотически приближается к прямой 
, где Bm – индукция насыщения. Начиная со значения Hm, при дальнейшем увеличении напряженности петля гистерезиса остается неизменной (за исключением продолжающих расти узких «носиков»). Все частные петли, как симметричные, так и несимметричные, лежат внутри предельной петли.
Основные параметры петли гистерезиса:
Остаточная индукция Вr – индукция, которая остается в предварительно намагниченном образце после снятия внешнего магнитного поля;
Коэрцитивная сила Нc – размагничивающее поле, которое должно быть приложено к образцу, чтобы индукция стала равной нулю;
Потери на гистерезис при перемагничивании материала с частотой f: 
, где g – плотность материала (кг/м3).
По основной кривой намагничивания могут быть определены также: начальная магнитная проницаемость
, (1.2)
и дифференциальная магнитная проницаемость
. (1.3)
Магнитные свойства материалов характеризуются также реверсивной (обратимой) магнитной проницаемостью m р, которая измеряется на переменном сигнале малой амплитуды на фоне большого смещающего поля. Реверсивная проницаемость обусловлена явлением гистерезиса в магнитных материалах.
Перемагничивание магнитных материалов в переменных полях возбуждает вихревые токи, магнитное поле которых направлено встречно внешнему полю. В результате напряженность магнитного поля в материале падает с удалением вглубь от поверхности. Вихревые токи вносят вклад в потери на перемагничивание. Для уменьшения потерь на вихревые токи на высоких частотах следует применять магнитомягкие высокочастотные материалы (магнитодиэлектрики, ферриты), у которых значение удельного сопротивления значительно больше, чем у низкочастотных материалов – электротехнических сталей, пермаллоев.
Таким образом, потери на перемагничивание состоят в основном из потерь на гистерезис и потерь на вихревые токи: 
.