Общая электротехника. Курахтина Г.С. - 113 стр.

     На практике, как правило, только часть магнитного потока одной катушки прони-
зывает вторую. В этом случае L1 L2 > M , поэтому
                                   M = K L1 L2 ,
где К – коэффициент магнитной связи двух катушек, величина которого может изме-
няться от нуля (магнитная связь отсутствует) до единицы (наибольшая возможная маг-
нитная связь). На явлении взаимоиндукции основана работа трансформаторов.

    3.2.6. Индукционные вихревые токи
      Индукционные вихревые токи – это токи, кото-
рые возникают в массивных проводах, стержнях и
дисках, находящихся в изменяющемся магнитном по-
ле. В этом случае массивный проводник представляет
собой по существу замкнутый виток, находящийся в
постороннем магнитном поле. На рис. 3.28 пунктиром
показан путь, по которому может замыкаться ток, ес-
ли вектор магнитной индукции перпендикулярен
                                                                 Рис. 3.28
плоскости рассматриваемого контура.
      На практике это явление используется в индукционных печах. На использовании
индукционных вихревых токов основана работа и некоторых других электротехниче-
ских устройств.
      Наличие вихревых токов сопровождается преобразованием электрической энергии
в тепло. В ряде случаев это бесполезная трата энергии, следовательно, вихревые токи
нежелательны.
      С целью уменьшения потерь от вихревых токов в электрических машинах и аппа-
ратах стальные сердечники, через которые проходит переменный магнитный поток, на-
бирают из отдельных изолированных листов или проволок, параллельных линиям ин-
дукции. Благодаря этому поперечное сечение отдельных частей будет меньше, и в
контурах, по которым замыкаются вихревые токи, будет наводиться меньшая ЭДС
       dФ
(e = −    ). Кроме того, сечения контуров, по которым замыкаются вихревые токи,
       dt
уменьшатся, а сопротивление этих контуров возрастет.
      Уменьшение ЭДС и увеличение сопротивления вызывают уменьшение вихревых
                                             E2
токов и, следовательно, потерь энергии ( P =    ).
                                             R
      Потери энергии от индукционных вихревых токов пропорциональны квадрату чис-
ла циклов перемагничивания за 1 с (частоте) f, квадрату максимального значения маг-
нитной индукции Вm, квадрату поперечного размера сердечника d, а также весу сердеч-
ника G. Иными словами, они могут быть выражены формулой
                                 PF = kGf 2 B 2 md 2 ,
где k – коэффициент пропорциональности.
      В стальных сердечниках имеют место, кроме потерь энергии от вихревых токов,
потери на гистерезис, которые бывают обыкновенно значительно больше, чем потери от
вихревых токов.
      Потери на гистерезис при максимальном значении магнитной индукции более 1 Тл
пропорциональны числу циклов перемагничивания за 1 с (f), квадрату максимального
значения магнитной индукции (Вm) и весу стали (G), что выражается формулой
                                  PH = k1 fB 2 mG ,
где k1 – коэффициент пропорциональности.
                                         113