ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
гисте
р
езиса остается неизменной (за исключением продолжающих расти узких
«носиков»). Все частные петли, как симметричные, так и несимметричные,
лежат внутри предельной петли.
Основные параметры петли гистерезиса:
Остаточная индукция В
r
- индукция, которая остается в предварительно
намагниченном образце после снятия внешнего магнитного поля;
Коэрцитивная сила Н
c
- размагничивающее поле, которое должно быть
приложено к образцу, чтобы индукция стала равной нулю;
Потери на гистерезис при перемагничивании материала с частотой f:
∫
γ⋅= /)( HdBfP
‹
, где γ - плотность материала (кг/м
3
).
По основной кривой намагничивания могут быть определены также:
начальная магнитная проницаемость
0
0
н
lim
→
μ
=μ
H
H
B
и дифференциальная магнитная проницаемость
dH
dB
0
д
μ
=μ
.
Магнитные свойства материалов характеризуются также реверсивной
(обратимой) магнитной проницаемостью μ
р
, которая измеряется на
переменном сигнале малой амплитуды на фоне большого смещающего поля.
Реверсивная проницаемость обусловлена явлением гистерезиса в магнитных
материалах.
Перемагничивание магнитных материалов в переменных полях
возбуждает вихревые токи, магнитное поле которых направлено встречно
внешнему полю. В результате напряженность магнитного поля в материале
падает с удалением в глубь от поверхности.
Вихревые токи вносят вклад в
потери на перемагничивание. Для уменьшения потерь на вихревые токи на
высоких частотах следует применять магнитомягкие высокочастотные
материалы (магнитодиэлектрики, ферриты), у которых значение удельного
сопротивления значительно больше, чем у низкочастотных материалов -
электротехнических сталей, пермаллоев.
Таким образом, потери на перемагничивание состоят в основном из потерь
на гистерезис и
потерь на вихревые токи:
‰‹
PPP
+
=
.
Различают магнитомягкие и магнитотвердые магнитные материалы.
Магнитомягкие материалы характеризуются значительными магнитной
проницаемостью, индукцией насыщения, малой коэрцитивной силой (не более
4 кА/м) и, следовательно, узкой петлей гистерезиса. К магнитомягким
материалам относятся технически чистое железо, электротехнические стали -
Рис 5. Окно результата
Нажав кнопку <Печать>, вы добавляете результат в окно Preview (окно
предварительного просмотра). Перед тем как перейти к следующему графику,
желательно сохранить изменения, нажав кнопку <Сохранить>.
Окно Preview (рис 6.) содержит печатаемую страницу (на одной странице
желательно помещать три графика).
Рис 6. Окно предварительного просмотра
По окончанию формирования страницы с разрешения преподавателя
нажмите кнопку Печать в окне Preview.
Экспериментальная часть
Лабораторное задание
По частным петлям гистерезиса постройте на экране монитора основную
кривую намагничивания.
Для установленного образца магнитного материала получите предельную
петлю гистерезиса на частоте, заданной преподавателем.
Определите значения параметров предельной петли гистерезиса по
графику кривой на экране монитора.
Определите коэффициент прямоугольности петли
mr
BB
=
п
К .
Определите влияние на параметры петли гистерезиса частоты
5 12
Рис 5. Окно результата гистерезиса остается неизменной (за исключением продолжающих расти узких «носиков»). Все частные петли, как симметричные, так и несимметричные, Нажав кнопку <Печать>, вы добавляете результат в окно Preview (окно лежат внутри предельной петли. предварительного просмотра). Перед тем как перейти к следующему графику, желательно сохранить изменения, нажав кнопку <Сохранить>. Основные параметры петли гистерезиса: Окно Preview (рис 6.) содержит печатаемую страницу (на одной странице Остаточная индукция Вr - индукция, которая остается в предварительно желательно помещать три графика). намагниченном образце после снятия внешнего магнитного поля; Коэрцитивная сила Нc - размагничивающее поле, которое должно быть приложено к образцу, чтобы индукция стала равной нулю; Потери на гистерезис при перемагничивании материала с частотой f: ∫ P‹ = f ⋅ ( HdB ) / γ , где γ - плотность материала (кг/м3). По основной кривой намагничивания могут быть определены также: начальная магнитная проницаемость B μ н = lim μ0H H →0 и дифференциальная магнитная проницаемость dB μд = . μ 0 dH Магнитные свойства материалов характеризуются также реверсивной (обратимой) магнитной проницаемостью μр, которая измеряется на переменном сигнале малой амплитуды на фоне большого смещающего поля. Реверсивная проницаемость обусловлена явлением гистерезиса в магнитных материалах. Рис 6. Окно предварительного просмотра Перемагничивание магнитных материалов в переменных полях возбуждает вихревые токи, магнитное поле которых направлено встречно По окончанию формирования страницы с разрешения преподавателя внешнему полю. В результате напряженность магнитного поля в материале нажмите кнопку Печать в окне Preview. падает с удалением в глубь от поверхности. Вихревые токи вносят вклад в потери на перемагничивание. Для уменьшения потерь на вихревые токи на Экспериментальная часть высоких частотах следует применять магнитомягкие высокочастотные Лабораторное задание материалы (магнитодиэлектрики, ферриты), у которых значение удельного сопротивления значительно больше, чем у низкочастотных материалов - По частным петлям гистерезиса постройте на экране монитора основную электротехнических сталей, пермаллоев. кривую намагничивания. Таким образом, потери на перемагничивание состоят в основном из потерь Для установленного образца магнитного материала получите предельную на гистерезис и потерь на вихревые токи: P = P‹ + P‰ . петлю гистерезиса на частоте, заданной преподавателем. Определите значения параметров предельной петли гистерезиса по Различают магнитомягкие и магнитотвердые магнитные материалы. графику кривой на экране монитора. Магнитомягкие материалы характеризуются значительными магнитной проницаемостью, индукцией насыщения, малой коэрцитивной силой (не более Определите коэффициент прямоугольности петли К п = Br Bm . 4 кА/м) и, следовательно, узкой петлей гистерезиса. К магнитомягким Определите влияние на параметры петли гистерезиса частоты материалам относятся технически чистое железо, электротехнические стали - 12 5