Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Основные положения теории магнитных цепей
|
|
Магнитная цепь
Под магнитной цепью понимается устройство из нескольких ферромагнитных тел, которые служат для усиления магнитного поля и образования пути замыкания магнитного потока ФМ.
На рис. 37 показана магнитная цепь электромагнита, у которого неподвижная часть с обмоткой называется сердечником, а подвижная часть – якорем. δ – рабочий зазор, Фδ – рабочий магнитный поток. Фσ – потоки рассеяния, все которые не проходят через зазор δ, они равны Фσ =ФМ–Фδ . Под действием тока в обмотке и МДС, равной F = Iw, возбуждается магнитный поток ФМ, который стремится проходить по участкам с высокой магнитной проницаемостью μ.
 |
Основной задачей расчета электромагнита, как правило, является определение МДС катушки по заданному рабочему потоку Фδ , который определяется по необходимой тяговой силе N Э. Возможна и обратная задача.
Характеристики параметров и соотношений магнитной цепи
Таблица 2
| Магнитная цепь | Эквивалентное обозначение в электрической цепи |
| Ф, Вб (В· с) – магнитный поток | I, А – сила тока |
| B, Тл – магнитная индукция, которая равна B = Ф/ S, где S, м2 – сечение магнитопровода | j, А/м2 – плотность тока |
| H, А/м – напряжённость магнитного поля | E, В/м – напряжённость электрического поля |
| μ = B/H, Гн/м – магнитная проницаемость вещества, μ 0 = 4π 10-7, Гн/м – магнитная проницаемость зазора | g 0, 1/Ом· м – удельная электропроводность |
| F = Iw, А – магнитодвижущая сила | U (e), В – напряжение, ЭДС |
 , 1/Гн – магнитное
сопротивление
| R, Ом – электрическое сопротивление |
 , Гн – магнитная
проводимость
| G, 1/Ом – электрическая проводимость |
 , м/Гн – удельное магнитное сопротивление
| ρ 0, Ом· м – удельное электрическое сопротивление |
, Вб – потокосцепление обмотки, w – число витков обмотки,
, Гн – индуктивность обмотки, которую можно найти по формуле
(60)
где R М – магнитное сопротивление с учётом воздушного зазора.
Основные законы магнитной цепи
1 Закон полного тока. Циркуляция вектора напряженности H по замкнутому контуру (полный ток) равна результирующей МДС
действующей в этом контуре
(61)
Для однородного поля 
2 Первый закон Кирхгофа. Алгебраическая сумма магнитных потоков в любом сечении магнитопровода (в узле) равна нулю
(62)
3 Второй закон Кирхгофа. Сумма падений магнитных потенциалов по замкнутому контуру равна сумме МДС, действующих в этом контуре (следует из закона полного тока)
(63)
Когда поток в отдельных участках магнитной цепи не меняется, тогда
(64)
4 Закон Ома для магнитной цепи, приведенной на рисунке 37, без учета потока рассеяния
(65)
где R М.СТ и R Мδ – магнитные сопротивления стального сердечника и воздушного зазора.