Серійний магнітний контур

Визначення серійного магнітного контуру

Визначення: Серійний магнітний контур визначається як магнітний шлях, складений з кількох розділів різних розмірів та матеріалів, що проводять одне і те ж магнітне поле. Розглянемо кругову катушку або соленоїд з відмінними параметрами розмірів, як показано на нижньому малюнку:

Аналіз серійного магнітного контуру

Струм I проходить через соленоїд з N витками, намотаними на один розділ кругової катушки, що створює потік Φ у сердечнику.

• a₁, a₂, a₃: Площі поперечного перерізу розділів соленоїда

• l₁, l₂, l₃: Довжини трьох послідовно з'єднаних розділів катушки з різними розмірами

• μᵣ₁, μᵣ₂, μᵣ₃: Відносна проникність матеріалів кругової катушки

• a₉, l₉: Площа та довжина повітряного проміжку (припускаємо, що ag позначає площу повітряного проміжку)

Загальна магнітна опірність (S) магнітного контуру дорівнює:

Процедура обчислення загального MMF в серійних магнітних контурах

• 
  

• B - густина потоку (Вб/м²),

• μ0= 4π×10^−7 (абсолютна проникність),

• μr - відносна проникність (задана або отримана з кривої B-H, якщо невідома).

• Розділіть магнітний контур на окремі частини.

• Визначте густину потоку (B) для кожного розділу за формулою B =ϕ/a, де ϕ - потік (Вебер) і a - площа поперечного перерізу (м²).

• Обчисліть магнітну силу (H) за формулою H=B/(μ0μr), де:

• Помножте кожне значення H (наприклад, H1, H2, H3, Hg) на відповідну довжину розділу (l1, l2, l3, lg).

• Сумуйте всі добутки H×l для отримання загального MMF:Загальний MMF= H₁l₁ + H₂l₂ + H₃l₃ + H_gl_g)

Крива B-H для різних матеріалів, таких як чавун, злитковий сталевий лист і сталевий лист, показана на верхньому малюнку.