Основные законы магнитных цепей

Расчёт магнитных цепей при постоянных магнитодвижущих силах.

В знаменателе переводит см в м.

В знаменателе переводит см в м.

- магнитная постоянная вакуума

Магнитное напряжение измеряется в амперах.

Магнитной цепью называется совокупность устройств, содержащих ферромагнитные тела, служащих для сосредоточения магнитного потока в определённой части пространства.

В силу непостоянства магнитной проницаемости µ магнитные цепи нелинейны.

Если магнитная цепь выполнена из одного ферромагнитного материала, то её называют однородной, если из различных материалов – неоднородной. Магнитная цепь, во всех сечениях которой магнитный поток одинаков, называется неразветвлённой магнитной цепью.

Закон полного тока: циркуляция вектора по замкнутому контуру равна алгебраической сумме токов, охватываемых этим контуром, то есть

;

знак тока выбирается по правилу правого винта, .

В случае когда контур интегрирования охватывает W витков катушки , где - намагничивающая сила (НС) или магнитодвижущая сила (МДС), .

С вектором связан вектор магнитной индукции .

,

где µ -относительная магнитная проницаемость, µ= 4p·10^-7 Гн/м - магнитная постоянная, µ_а – абсолютная магнитная проницаемость.

Контур интегрирования обычно выбирают таким образом, чтобы он совпадал с линией вектора напряжённости, что позволяет заменить подынтегральное выражение в законе полного тока произведением скалярных величин.

Для практических расчётов интеграл заменяют суммой произведений , где k – участок с неизменной µ. В результате имеем закон для магнитных цепей:

,

где n – число участков, - разность скалярных магнитных потенциалов.

Алгебраическая сумма МДС в любом контуре равна произведению алгебраической суммы потока и соответствующего магнитного сопротивления:

.

Для воздушных зазоров µ=µ ₀ , .

Свойство: в неразветвлённой магнитной цепи поток на всех участках одинаков, а в разветвлённой цепи поток на участке подходящем к месту разветвления равен сумме потоков.

В разветвлённой магнитной цепи поток подчиняется первому закону Кирхгофа для магнитной цепи: алгебраическая сумма магнитных потоков в узле равна нулю, то есть

.

Если считать, что вектор одинаков во всех точках поперечного сечения S магнитной цепи и направлен перпендикулярно этому сечению, то , где k – участок магнитной цепи с неизменным потоком .

Закон Ома для магнитной цепи:

,

где - магнитное сопротивление [1/Гн], - длина средней линии.

Закон Ома для магнитных цепей применим только для тех случаев, когда связь между индукцией и напряжённостью магнитного поля принята линейной.

Дата добавления: 2015-07-02