Изучение магнитных свойств ферромагнетиков. Бугнина Г.А - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПетрГУ | Петрозаводск

Составители: 

Рубрика: 

Рис. 5. Ход линий магнитной индукции в железе сердечника
В таком случае напряженность магнитного поля в ферромагнетике
равна напряженности поля намагничивающих токов. Для определения
напряженности поля используется формула для поля тороида, т.к.
замкнутый сердечник трансформатора с намагничивающей обмоткой
является разновидностью тороида:
Н = nI,
где I - ток в намагничивающей обмотке,
n - число витков
намагничивающей обмотки на единицу длины
средней линии тороида.
При протекании в намагничивающей обмотке переменного тока
сердечник тороида перемагничивается с частотой 50 раз в секунду. Вектор
магнитной индукции описывает полную петлю гистерезиса за одно
колебание тока (1/50 секунды). Максимальное значение напряженности
поля (H
max
) будет зависеть от амплитудного значения тока.
H
max
= nI
max
Максимальное значение тока можно заменить эффективным, которое
непосредственно измеряется прибором:
I
max
= I
эф
2 ; H
max
= nI
эф
2
Для определения соответствующего максимального значения
магнитной индукции Вmax используется явление электромагнитной
индукции в измерительной обмотке 2 тороида. Допустим, ток в
намагничивающей обмотке I изменяется по закону:
I = I
max
sin ωt,
где I
max
- амплитудное (максимальное) значение тока,
ω- циклическая частота.
Тогда магнитный поток Ф, пронизывающий поперечное сечение
сердечника, должен меняться по тому же закону:
Ф = Ф
max
sinωt
где Ф
max
- максимальный поток, который можно выразить через
максимальное значение магнитной индукции В
max
и
площадь S поперечного сечения сердечника:
Ф
max
= B
max
. S
При этом в разомкнутой измерительной обмотке трансформатора с
числом витков N
2
возникает э.д.с. индукции: 
     Рис. 5. Ход линий магнитной индукции в железе сердечника

     В таком случае напряженность магнитного поля в ферромагнетике
равна напряженности поля намагничивающих токов. Для определения
напряженности поля используется формула для поля тороида, т.к.
замкнутый сердечник трансформатора с намагничивающей обмоткой
является разновидностью тороида:

                         Н = nI,
     где I - ток в намагничивающей обмотке,
        n - число витков намагничивающей обмотки на единицу длины
               средней линии тороида.

      При протекании в намагничивающей обмотке переменного тока
сердечник тороида перемагничивается с частотой 50 раз в секунду. Вектор
магнитной индукции описывает полную петлю гистерезиса за одно
колебание тока (1/50 секунды). Максимальное значение напряженности
поля (Hmax) будет зависеть от амплитудного значения тока.
                     Hmax = nImax

     Максимальное значение тока можно заменить эффективным, которое
непосредственно измеряется прибором:

            Imax = Iэф   2 ;   Hmax = nIэф   2

     Для определения          соответствующего максимального значения
магнитной индукции Вmax используется явление электромагнитной
индукции в измерительной обмотке 2 тороида. Допустим, ток в
намагничивающей обмотке I изменяется по закону:
                   I = Imax sin ωt,
    где Imax - амплитудное (максимальное) значение тока,
           ω- циклическая частота.
Тогда магнитный поток Ф, пронизывающий поперечное сечение
сердечника, должен меняться по тому же закону:
                   Ф = Фmax sinωt
     где Фmax - максимальный поток, который можно выразить через
                 максимальное значение магнитной индукции Вmax и
                 площадь S поперечного сечения сердечника:
                  Фmax = Bmax . S
     При этом в разомкнутой измерительной обмотке трансформатора с
числом витков N2 возникает э.д.с. индукции:

Страницы