Магнитомягкие и магнитотвердые материалы

Перемагничивание ферромагнитного материала связано с расходом энергии на этот процесс. Как уже указывалось, площадь петли гистерезиса характеризует энергию, выделяемую в единице объема ферромагнетика за один цикл перемагничивания. В зависимости от величины этих потерь и соответственно формы петли гистерезиса ферромагнитные материалы подразделяются на магнитомягкие и магнитотвердые. Первые характеризуются относительно узкой петлей гистерезиса и круто поднимающейся основной кривой намагничивания; вторые обладают большой площадью гистерезисной петли и полого поднимающейся основной кривой намагничивания.

Магнитомягкие материалы (электротехнические стали, железоникелевые сплавы, ферриты) определяют малые потери в сердечнике и применяются в устройствах, предназначенных для работы при переменных магнитных потоках (трансформаторы, электродвигатели и др.). Магнитотвердые материалы (углеродистые стали, вольфрамовые сплавы и др.) используются для изготовления постоянных магнитов.

 

 

Первый и второй законы Кирхгофа для магнитных цепей

Законы Кирхгофа и Ома для магнитных цепей

Наименование закона	Аналитическое выражение закона	Формулировка закона
Первый закон Кирхгофа		Алгебраическая сумма магнитных потоков в узле магнитопровода равна нулю
Второй закон Кирхгофа		Алгебраическая сумма падений магнитного напряжения вдоль замкнутого контура равна алгебраической сумме МДС, действующих в контуре
Закон Ома	где	Падение магнитного напряжения на участке магнитопровода длиной равно произведению магнитного потока и магнитного сопротивления участка

Таблица 6. Аналогия величин и законов для электрических и магнитных цепей

Электрическая цепь	Магнитная цепь
Ток	Поток
ЭДС	МДС (НС)
Электрическое сопротивление	Магнитное сопротивление
Электрическое напряжение	Магнитное напряжение
Первый закон Кирхгофа:	Первый закон Кирхгофа:
Второй закон Кирхгофа:	Второй закон Кирхгофа:
Закон Ома:	Закон Ома:

 

Понятие о магнитном сопротивлении и магнитной проводимости.

Магнитное сопротивление, характеристика магнитной цепи, Магнитное сопротивление Rm равно отношению магнитодвижущей силы F, действующей в магнитной цепи, к созданному в цепи магнитному потоку Ф. Магнитное сопротивление однородного участка магнитной цепи может быть вычислено по формуле Rm = l / mm0S, где l и S — длина и поперечное сечение участка магнитной цепи, m — относительная магнитная проницаемость материала цепи, m0 — магнитная постоянная. В случае неоднородной магнитной цепи (состоящей из однородных последовательных участков с различными l, S, m) её Магнитное сопротивление равно сумме Rm однородных участков. Расчёт Магнитное сопротивление по приведённой формуле является приближённым, так как формула не учитывает: «магнитные утечки» (рассеяние магнитного потока в окружающем цепь пространстве), неоднородности магнитного поля в цепи, нелинейную зависимость Магнитное сопротивление от поля. В переменном магнитном поле Магнитное сопротивление — комплексная величина, так как в этом случае и зависит от частоты электромагнитных колебаний. Единицей Магнитное сопротивление в Международной системе единиц служит ампер (или ампер-виток) на вебер (а/вб), в СГС системе единиц — гильберт на максвелл (гб/мкс). 1 а/вб = 4p·10-9 гб/мксм » 1, 2566·10-8 гб/мкс.

Магнитная проводимость

Скалярная величина, равная отношению магнитного потока в рассматриваемом участке магнитной цепи к разности скалярных магнитных потенциалов на этом участке

 

 

Вебер-Амперная характеристика. Аналогия электрических и магнитных цепей.

Аналогия величин и законов для электрических и магнитных цепей

Электрическая цепь	Магнитная цепь
Ток	Поток
ЭДС	МДС (НС)
Электрическое сопротивление	Магнитное сопротивление
Электрическое напряжение	Магнитное напряжение
Первый закон Кирхгофа:	Первый закон Кирхгофа:
Второй закон Кирхгофа:	Второй закон Кирхгофа:
Закон Ома:	Закон Ома:

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: