Расчет магнитной цепи

Расчет магнитных цепей
Задачей расчета почти всегда является определение намагничивающей силы Iw нужной для того, чтоб возбудить в магнитопроводе определенный магнитный поток либо определенную магнитную индукцию в неком участке магнитной цепи (в большинстве случаев в воздушном промежутке).
Расчет ведется на основании закона полного тока, согласно которому сумма магнитных напряжений на отдельных участках магнитной цепи равна намагничивающей силе:
Н1lл + H1l1 + … + Hklk + … + Hnln = ? Hklk= Iw, при (k=n, k=1)
тут магнитным напряжением именуется произведение напряженности поля Нk на длину соответственного участка, т. е. Hklk.
Магнитная цепь делится по способности на маленькое число n участков, в границах каждого из которых можно принять напряженность H и индукцию В неизменными (на рис.1 п = 3). Потом, если задан магнитный поток Ф, то для 1-го из участков, имеющего сечение S1, определяется магнитная индукция B1= ф :S1

Рис.1 Магнитная цепь с магнитным зазором
а на основании значения магнитной индукции В1 при помощи кривой намагничивания ферромагнитного материала этого участка сердечника определяется напряженность H1 соответственная
индукции В1 (рис.2). В таком же порядке для второго участка необходимо отыскать поначалу В2=Ф:S2, а потом по кривой намагничивания H2. Таким методом поочередно определяется значение напряженности для всех n участков магнитной цепи.
Если в магнитной цепи имеется воздушный просвет (либо неферромагнитный участок), то сечение пути потока в воздухе можно принять равным сечению прилегающего ферромагнитного участка. Как следует, индукция в воздушном промежутке Вв равна индукции на этом примыкающем участке. На основании этой индукции определяем напряженность магнитного поля; обычно в воздухе она оказывается достаточно большой: Hв= Bв :µ 0

Рис. 2 Определение напряженности поля при помощи кривой намагничивания
из-за того что магнитная проницаемость воздуха µвоз=µ0 относительно мала и потому для возбуждения сколько-либо значительной индукции нужна большая напряженность поля.
Длиной каждого из участков магнитной цепи следует считать длину пути потока, т. е. длину средней магнитной полосы.
После того как определено магнитное напряжение Hl для всех участков цепи, пользуясь законом полного тока, подсчитываем нужную намагничивающую силу: H1l1+ H2l2+…+ Hвlв=Iw
либо, если понятно число витков катушки, то I=( H1l1+ H2l2+…+ Hвlв):w
При расчете полезно направить внимание на то, что на маленький воздушный просвет затрачивается большая часть намагничивающей силы.
Если же необходимо решить оборотную задачку, найти магнитный поток либо индукцию по данной намагничивающей силе Iw, то расчет несколько усложняется из-за того, что непонятно рассредотачивание напряженности Н меж отдельными участками магнитной цепи, а оно находится в зависимости от неведомой магнитной индукции. По этой причине задачку приходится решать методом подбора либо средством построения магнитной свойства устройства. Необходимо задаться неким возможным значением магнитного потока Ф’ (либо индукции для 1-го из участков) и рассчитать, как это было изготовлено выше, намагничивающую силу Iw’, нужную для возбуждения этого потока. Приобретенное таким методом значение Iw’ следует сравнить с данным значением Iw. Если Iw’ значительно отличается от Iw, то необходимо повторить расчет, задавшись новым значением потока Ф”; на основании этого расчета отыскать новое значение Iw” и т. д.
Кривая зависимости потока Ф от намагничивающей силы I w, построенная средством таких расчетов, выполненных примерно для 5 значений Ф, будет представлять собой магнитную характеристику цепи. С помощью таковой характеристики просто найти поток, соответственный хоть какому значению намагничивающей силы.
Комментарии
Расчет магнитной цепи — Комментариев нет