Большая техническая энциклопедия
0 1 3 4 9
D V
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ь Э Ю Я
МА МГ МЕ МИ МН МО МЫ МЯ

Магнитная проницаемость - воздух

 
Магнитная проницаемость воздуха при практических расчетах принимается равной цэ.
Магнитная проницаемость воздуха 0 постоянна и равна единице. Однако точное аналитическое определение магнитной проводимости воздушного зазора для любой формы граничных поверхностей магнитопровода сопряжено с большими трудностями.
Вследствие малой магнитной проницаемости воздуха, при отпущенном якоре контактора ( и, следовательно, при значительном воздушном зазоре), сопротивление магнитной цепи резко возрастает. Это возрастание магнитного сопротивления ( для сохранения величины магнитного потока постоянной) требует в свою очередь возрастания намагничивающей силы катушки или, что тоже самое, возрастания тока, проходящего по ней. Когда якорь притянут, воздушный зазор практически отсутствует и ток в катушке снижается до своей нормальной величины.
Примем магнитную проницаемость воздуха и земли равной единице и применим it круговому кольцу, нижняя половина которого на фиг.
Вращающееся магнитное поле. АО - магнитная проницаемость воздуха; ш - число витков фазы обмотки статора; S - зазор между статором и ротором.
Мо № магнитная проницаемость воздуха, равная 4 - 10 7 Гн / м; / - длина линии, м; d - расстояние между проводами, м; D - диаметр провода, мм.
График изменения напряженности магнитного поля Н вокруг и внутри проводника с током. Из опытов установлено, что магнитная проницаемость воздуха и всех веществ, за исключением так называемых ферромагнитных материалов ( железо, никель, кобальт н их сплавы), имеет примерно то же значение, что и магнитная проницаемость пустоты. Абсолютную магнитную проницаемость пустоты ( вакуума) называют магнитной постоянной.
В формулах: и0 - магнитная проницаемость воздуха; ю - круговая частота тока питания; / - активная длина статора, равная длине ротора; б - величина воздушного зазора; и - число витков роторной обмотки; и.
Это объясняется тем, что магнитная проницаемость воздуха намного меньше, чем стального ( ферромагнитного) сердечника.
Так как магнитная проницаемость стали много больше магнитной проницаемости воздуха, то магнитные силовые линии перпендикулярны поверхности полюса и якоря. Следовательно, поверхности полюса и якоря являются эквипотенциальными поверхностями.
Так как магнитная проницаемость стали много больше магнитной проницаемости воздуха, то магнитные силовые линии практически перпендикулярны поверхности полюса и якоря. Следовательно, поверхности полюса и якоря являются эквипотенциальными поверхностями. Построение семейства силовых и эквипотенциальных линий производят на глаз, руководствуясь следующим: силовые линии должны быть перпендикулярны поверхностям полюса и якоря и должны быть так расположены по отношению друг к другу, чтобы после проведения эквипотенциалей образовались криволинейные квадраты, для которых отношение средней ширины квадрата ( назовем ее Ь) к средней длине квадрата ( а) было приблизительно одинаково для всех квадратов.
Так как магнитная проницаемость стали много больше магнитной проницаемости воздуха, то магнитные силовые линии практически перпендикулярны поверхности полюса и якоря. Следовательно, поверхности полюса и якоря являются эквипотенциальными.
Так как магнитная проницаемость стали много больше магнитной проницаемости воздуха, то магнитные силовые линии практически перпендикулярны поверхности полюса и якоря. Следовательно, их поверхности являются эквипотенциальными. Построение семейства силовых и эквипотенциальных линий производят на глаз, руководствуясь следующим: силовые линии должны быть перпендикулярны поверхностям полюса и якоря и так расположены по отношению друг к другу, чтобы после проведения эквипотенциален образовались криволинейные прямоугольники, для которых отношение средней ширины b к средней длине а было приблизительно одинаково для всех прямоугольников.

Z - число ее витков; цо - магнитная проницаемость воздуха; S - площадь сечении сердечника.
Это свойство вытекает из того факта, что магнитная проницаемость воздуха - величина постоянная.
Обозначим магнитную проницаемость материала сердечника через fic и магнитную проницаемость воздуха через ( гв.
Так как магнитная проницаемость ферромагнитных материалов во много раз больше магнитной проницаемости воздуха, то, применяя ферромагнитные вещества, можно получить значительную магнитную индукцию при сравнительно небольшом намагничивающем токе. Магнитная проницаемость ц с увеличением напряженности мапг-пного поля Н увеличивается от некоторого начального значения и Нач ( см-ряс. Дмакс, а затем резко уменьшается и стремится к значению, близкому к единице.
Схема путей магнитных потоков катушки и векторы этих потоков. Хотя магнитная проницаемость стали сердечника катушки во много раз больше магнитной проницаемости воздуха, тем не менее это величины соизмеримые.
Обозначим магнитную проницаемость материала сердечника через ц с и магнитную проницаемость воздуха через цв.
Поле рассеяния над дефектом обладает большой энергией, так как магнитная проницаемость воздуха во много раз меньше проницаемости ферромагнитного металла.
Схема углового соленоидного вентиля прямого действия. Эта сталь не притягивается магнитом, а ее проницаемость близка к магнитной проницаемости воздуха.
Так как в воздухе не может быть гистерезиса и вихревых токов, а магнитная проницаемость воздуха ц0 и его магнитное сопротивление ROM постоянны, то потокосцепление рассеяния пропорционально току катушки ( v / a Lj.
Конструктивная схема. Для катушки со стальным сердечником, магнитная проницаемость которого велика по сравнению с магнитной проницаемостью воздуха, лишь незначительная часть магнитных силовых линий в виде потока рассеяния замыкается вне сердечника. Поэтому при определении индуктивности намагничивания трансформатора можно считать, что весь магнитный поток сосредоточен в сердечнике, поперечное сечение 5 которого вдоль всей его длины / постоянно. Оба эти предположения достаточно точно выполняются в практических конструкциях импульсных трансформаторов. Для определения индуктивности намагничивания рассмотрим трансформатор рис. 2 - 1, первичная обмотка которого содержит w1 витков.
Существенное влияние на величину индуктивности рассеяния оказывает магнитный сердечник, магнитная проницаемость которого значительно больше магнитной проницаемости воздуха. Теоретически влияние сердечника можно учесть методом зеркальных изображений, согласно которому ферромагнитную плоскость, находящуюся вблизи обмотки, заменяют обмоткой, пропускающей ток того же направления и расположенной симметрично относительно границы раздела.

Итак, при принятом предположении, что магнитная проницаемость стали бесконечно велика по сравнению с магнитной проницаемостью воздуха, линия efga есть линия одного и того же магнитного потенциала и линия deb - линия другого потенциала. Разность магнитных потенциалов между этими линиями равна той части магнитодвижущей силы, которая определяется магнитным потоком в воздушном зазоре машины и магнитным сопротивлением воздушного зазора.
Схема действия сил на ион в сварочной дуге при наличии продольного магнитного поля. Действие ферромагнитных масс на отклонение дуги обусловлено тем, что магнитная проницаемость их в тысячи раз больше магнитной проницаемости воздуха.
Зависимость индуктивности от смещения. W SK - площадь керна; ц, - динамическая магнитная проницаемость материала керна, цо - магнитная проницаемость воздуха; 63 - ширина зазора.
Вместе с тем, магнитный поток пропорционален намагничивающей силе катушки и обратно пропорционален магнитному сопротивлению ее цепи Фгг Вследствие малой магнитной проницаемости воздуха при отпущенном якоре контактора ( и, следовательно, при значительном воздушном зазоре) сопротивление магнитной цепи резко возрастает. Это возрастание магнитного сопротивления ( для сохранения величины магнитного потока постоянной) требует в свою очередь возрастания намагничивающей силы катушки или, что то же самое, возрастания тока, проходящего по ней. Когда якорь притянут, воздушный зазор практически отсутствует и ток в катушке снижается до своей нормальной величины.
Цотн, где цотн - относительная магнитная проницаемость, а ( 10 - 1 25 - 10 - 6 Гн / м - магнитная проницаемость воздуха.
Однозначные характеристики. Для цепей с железом появление подобных характеристик определяется свойством магнитопровода: с ростом индукции снижать магнитную проницаемость вплоть до относительно малой величины - магнитной проницаемости воздуха. Для электронных ламп на конечный участок статической характеристики влияет ограниченная эмиссия катода при неизменной температуре. Таким образом, термин насыщение в указанных случаях отражает физическую природу явления.
Катушки с замкнутым цилиндрическим сердечником. а - тип 1. б - тип 2. Величины потокосцеплений для каждой из выделенных областей определяем методом, изложенным в § 5, причем считаем, что магнитная проницаемость стержня и стакана значительно превышает магнитную проницаемость воздуха.
Кривая зависимости коэффициента / Свт от [ IMAGE ] Схема многослойной высоты расположения проводника h в пазу обмотки. Свт - коэффициент неравномерности распределения тока по сечению проводников, примерные значения которого в зависимости от высоты расположения проводника в пазу приведены на рис. 11.10; 0 - магнитная проницаемость воздуха.
В электрических элементах, где в пространстве четко выражен переход от проводящей среды к изоляции, представления о сосредоточенном параметре более обоснованы, чем в магнитных элементах, для которых магнитная проницаемость воздуха в меньшей степени отличается от проницаемости ферромагнетика, чем проводимость изолятора от проводника. Основными нелинейными элементами являются электронные для электрических и ферромагнитные для магнитных цепей.
При больших значениях Я происходит насыщение железа и магнитная проницаемость резко уменьшается; и если непрерывно повышать напряженность магнитного поля Я, то магнитная проницаемость ц будет стремиться к своему предельному значению, равному магнитной проницаемости воздуха. Графическая зависимость магнитной индукции от напряженности магнитного поля называется кривой намагничивания.

При больших значениях Я происходит насыщение железа и магнитная проницаемость резко уменьшается; и если непрерывно повышать напряженность магнитного поля Я, то магнитная проницаемость i будет стремиться к своему предельному значению, равному магнитной проницаемости воздуха. Графическая зависимость магнитной индукции от напряженности магнитного поля называется кривой намагничивания.
Грузоподъемные электромагниты. Катушка без стального сердечника также будет обладать электромагнитными свойствами - притягивать к себе ферромагнитные тела, однако в этом случае сила притяжения при одном и том же токе, проходящем через катушку, будет значительно меньше вследствие того, что магнитная проницаемость воздуха намного меньше, чем стального ( ферромагнитного) сердечника.
Расчетная схема ( а при определении влияния экрана и элемент сетки ( б. Кроме того, в уравнении ( 5 - 64), как и выше, обозначено: т - полюсное деление машины; со - угловая частота; и и у - соответственно магнитная проницаемость и удельная электрическая проводимость среды с вихревыми токами; ц, - магнитная проницаемость воздуха.
Способность намагничиваться оценивается величиной, называемой магнитной проницаемостью. Магнитная проницаемость воздуха принята за единицу. У большинства металлов, за исключением ферромагнитных ( отличающихся сильным намагничиванием), величина магнитной проницаемости близка к единице.
Физические свойства металлов. Способность какого-либо тела намагничиваться оценивается величиной, называемой магнитной проницаемостью. Магнитная проницаемость воздуха принята за единицу, тогда как у железа она составляет 2000 - 3000 единиц, никеля - 300, сплава Fe - Ni ( пермаллой) - 100 000, меди - 0 99, алюминия-1, у большинства других металлов, за исключением ферромагнитных, величина магнитной проницаемости близка к единице.
В среде с большей магнитной проницаемостью электрический ток определенной силы создает магнитное поле с большей индукцией. Установлено, что магнитная проницаемость воздуха и всех веществ, за исключением ферромагнитных материалов ( см. § 18), имеет примерно то же значение, что и магнитная проницаемость вакуума.
В среде с большей магнитной проницаемостью электрический ток определенной силы создает магнитное лоле с большей индукцией. Из опытов установлено, что магнитная проницаемость воздуха и всех веществ, за исключением так называемых ферромагнитных материалов ( железо, никель, кобальт и их сплавы), имеет примерно то же значение, что и магнитная проницаемость вакуума.
За относительную единицу магнитной проницаемости принята магнитная проницаемость воздуха. Все другие ферромагнитные материалы имеют магнитную проницаемость больше единицы.
Величину ца, характеризующую свойства среды, называют а б-солютной магнитной проницаемостью среды. Магнитная проницаемость вакуума обозначается JAO - Магнитная проницаемость воздуха близка к проницаемости вакуума и в практических расчетах принимается равной цо - Магнитная проницаемость различных сплавов железа и некоторых других металлов очень велика и достигает значений тысяч и десятков тысяч.
Размер, перпендикулярный рисунку, принят достаточно большим - только при этом условии поле можно считать плоскопараллельным. Так как магнитная проницаемость стали много больше магнитной проницаемости воздуха, то магнитные силовые линии практически перпендикулярны поверхности полюса и якоря. Следовательно, их поверхности являются эквипотенциальными.
Представим обмотку индуктора распределенной по бесконечно тонкому слою на поверхности сердечника. Магнитную проницаемость материала сердечника по сравнению с магнитной проницаемостью воздуха принимаем бесконечно большой.
Расчет сопротивлений ( и проводимостей) ферромагнитных участков проводится по формулам (1.18) и (1.19) для заданных длины / и сечения S участка магнитопровода. Магнитные сопротивления ( проводимости) воздушных зазоров рассчитываются при неизменяемой магнитной проницаемости воздуха ( цо1 25 - 10 - 6 Гн / м) и зависят от геометрических размеров воздушного зазора, а также от структуры магнитного поля.

В намагниченном изделии магнитные силовые линии, встречая дефект, огибают его как препятствие с малой магнитной проницаемостью и образуют над ним поле рассеяния. Поле рассеяния над дефектом обладает большой энергией, так как магнитная проницаемость воздуха значительно меньше проницаемости ферромагнитного металла. Тенденция поля - уменьшить свою энергию до возможно меньшей величины - удовлетворяется в этом случае отложением ферромагнитных частиц по силовым линиям поля рассеяния, демаскирует дефект и тем самым дает возможность его обнаруживать.
Так как магнитная проницаемость ферромагнитных материалов в тысячи и даже десятки тысяч раз больше магнитной проницаемости воздуха, то, применяя ферромагнитные вещества, можно получить значительную магнитную индукцию при сравнительно небольшом намагничивающем токе.
Влияние направления намагничивания на выявление дефекта. Однако следует иметь в виду, что намагничивание сварных соединений вследствие нелинейности магнитных свойств металла сопровождается изменением его магнитной проницаемости. В первый период постепенного намагничивания она увеличивается, но при достижении определенной индукции начинает уменьшаться, приближаясь к магнитной проницаемости воздуха. Тогда в районе дефекта, где сечение детали уменьшено, увеличивается магнитная индукция целой части и, следовательно, уменьшается ее магнитная проницаемость, что вызывает увеличение полей рассеяния.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11