Техническая кривая намагничивания

Техническая кривая намагничивания – это график зависимости индукции магнитного поля внутри ферромагнитного сердечника от напряженности магнитного поля.

- максимальная индукция, индукция насыщения.

1. 0 ≤ H ≤ H1 (I1)

H1↑, µa ≈ const => B↑ незначительно

2. H1 ≤ H ≤ H2 H↑, µa↑ = B↑↑

3. H > H2 B≈ const

0

По технической кривой выбирают рабочую точку (В) электромагнитного устройства.

1, 1 – рабочая точка трансформатора – сравнительно прямолинейный и далёкий от насыщения;

2– рабочая точка магнитного усилителя;

За 3 – рабочая точка феррорезонансного стабилизатора напряжения.

Циклическое перемагничивание. Петля гистерезиса

Если по катушке, в которую вставлен ферромагнитный сердечник, течет переменный ток, то возникает переменное магнитное поле и сердечник подвергается циклическому перемагничиванию, при этом в нем происходит магнитный гистерезис – при уменьшении напряженности отстает индуктивность внутри сердечника.

График, описывающий процесс циклического перемагничивания, называется петлей гистерезиса.

Br – остаточная индукция

Hc – коэрцетивная сила –значение обратной напряжённости, при которой сердечник полностью различается.

При циклическом перемагничивании сердечника происходит периодитческий переворот доменов на 180ْ° на это затрачивается часть энергии источника, питающего катушку.

Pг – потери на гистерезис – величина прямо пропорциональная площади петли гистерезиса. Выражается это в нагревании сердечника. По форме и площади петли гистерезиса все ферромагнитные материалы делят на две группы:

1. Магнитомягкие с узкой, малой по площади петлёй гистерезиса, легконамагничиваемые до высоких значений индукции (B), легко размагничиваются, мало сохраняя остаточный магнитизм. Имеют мелкозернистую доменную структуру, мягкие в механическом отношении, из них выполняют сердечники электромагнитных устройств (электротехнические стали, пермаголои).

2. Магнитотвердые с большой по площади петлей. Крупнозернистая доменная структура, твердые в механическом отношении, делают постоянные магниты (альни, альниси, альнико).

Электромагнитная сила. Закон Ампера.

Ампер обнаружил, что на проводник с током, помещенный в магнитное поле, действует сила, названная электромагнитной. Направление этой силы определяется с помощью левой руки, а величина с помощью закона Ампера.

Электромагнитная сила возникает только тогда, когда проводник с током и линии индукции пересекаются и между ними угол не равный нулю.

Закон Ампера тоже дифференциальный, относится к бесконечно малым длинам проводников.

Элемент проводника длиной dl, по которому течет ток силой I, расположенный в магнитном поле с индукцией B, под углом α к линиям индукции действует сила dF, величина которой прямо пропорциональна произведению индукции B на силу тока I и на длину проводника dl и на синус угла между ними sinα.

1