మాగ్నెటిక్ రిలక్టెన్స్: అది ఏం?

Electrical4u

ఫీల్డ్: ప్రాథమిక విద్యుత్‌కళా శాస్త్రం

China

అవినియత్తు అనేది ఏం?

చౌమఘ్నత నిరోధం (అనేది చౌమఘ్నత నిరోధం, చౌమఘ్నత వ్యతిరేకం, లేదా చౌమఘ్నత పరిపోషకంగా కూడా పిలవబడుతుంది) ఒక చౌమఘ్నత పరిపథంలో చౌమఘ్నత ప్రవాహం ఉత్పత్తికి ప్రతికూలంగా ఉండడానికి నిర్వచించబడుతుంది. ఇది ఒక చౌమఘ్నత పరిపథంలో చౌమఘ్నత ప్రవాహం ఉత్పత్తికి ప్రతికూలంగా ఉండే పదార్థం యొక్క గుణం.

Reluctance of Transformer Core.png — ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ కోర్ యొక్క అవినియత్తు

ఒక విద్యుత్ పరిపథంలో, నిరోధం పరిపథంలో ప్రవాహం ప్రవహించడానికి ప్రతికూలంగా ఉంటుంది మరియు ఇది విద్యుత్ శక్తిని నష్టపరచుతుంది. చౌమఘ్నత పరిపథంలో చౌమఘ్నత నిరోధం, విద్యుత్ పరిపథంలో నిరోధం లాగే చౌమఘ్నత పరిపథంలో చౌమఘ్నత ప్రవాహం ఉత్పత్తికి ప్రతికూలంగా ఉంటుంది, కానీ ఇది శక్తిని నష్టపరచడం కాకుండా చౌమఘ్నత శక్తిని నిల్వ చేస్తుంది.

అవినియత్తు, చౌమఘ్నత పరిపథం యొక్క పొడవుకు అనుకూలంగా మరియు చౌమఘ్నత పథం యొక్క ఛేదం వైశాల్యంకు విలోమానుకూలంగా ఉంటుంది. ఇది ఒక స్కేలర్ పరిమాణం మరియు S తో సూచించబడుతుంది. స్కేలర్ పరిమాణం ఒక మాగ్నిట్యూడ్ (లేదా సంఖ్యాత్మక విలువ) ద్వారా మాత్రమే పూర్తిగా వర్ణించబడుతుంది. స్కేలర్ పరిమాణాన్ని వర్ణించడానికి దిశ అవసరం లేదు.

Reluctance of Magnetic Bar.png — చౌమఘ్నత బార్ యొక్క అవినియత్తు

గణితశాస్త్రాన్ని ఉపయోగించి ఇది వ్యక్తపరచవచ్చు

$\begin{align*} S = \frac {l}{\mu_0 \mu_r A} \end{align*}$

ఇక్కడ, l = చుట్టువాలు పథం యొక్క పొడవు (మీటర్లలో)

$\mu_0$ = స్వతంత్ర అవకాశం (వేను) యొక్క ప్రవహన శీతధర్మకత = $4 \pi * 10^-^7$ హెన్రీ/మీటర్

$\mu_r$ = ఒక చుమృప పదార్థం యొక్క సంబంధిత ప్రవహన శీతధర్మకత

$A$ = వైశాల్యం (చదరపు మీటర్లలో) ( $m^2$ )

ఇన్ AC మరియు DC చుట్టుముక్కల విద్యుత్ క్షేత్రాలలో, సంచలనం అనేది మాగ్నెటోమోటీవ్ బలం (m.m.f) మరియు మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ యొక్క నిష్పత్తి. ఒక పలుళ్ళుతో AC లేదా DC క్షేత్రంలో, సంచలనం కూడా పలుళ్ళుతో ఉంటుంది.

కాబట్టి ఇది ఈ విధంగా వ్యక్తం చేయబడవచ్చు

$\begin{align*} Relectance (S) = \frac {m.m.f}{flux} = \frac {F}{\phi} \end{align*}$

శ్రేణిక మాగ్నెటిక్ సర్కిట్లో సంచలనం

శ్రేణిక విద్యుత్ సర్కిట్లో అన్ని రెండు విధాల రోధం మొత్తం సమానంగా ఉంటుంది, వ్యక్తిగత రోధాల మొత్తం సమానం,

$\begin{align*} R = R_1 + R_2 + R_3 +.............+R_n \end{align*}$

ఇక్కడ, $R = \frac {\rho l}{A} (\rho = Resistivity)$

అలాగే, మానెటిక్ సర్కిట్ల శ్రేణిలో, మొత్తం రిలక్టెన్స్ సర్కిట్లో గల వివిధ రిలక్టెన్సీల మొత్తంకు సమానం.

$\begin{align*} S = S_1 + S_2 + S_3 +.............+S_n \end{align*}$

ఇక్కడ, $S = \frac {l}{\mu_0 \mu_r A}$

పెర్మియబిలిటీ ఏంట్టా?

పెర్మియబిలిటీ లేదా మాగ్నెటిక్ పెర్మియబిలిటీని ఒక పదార్థం యొక్క మాగ్నెటిక్ బల రేఖలను దాని ద్వారా ప్రవహించడానికి అనుమతించే సామర్థ్యంగా నిర్వచించవచ్చు. ఇది మాగ్నెటిక్ సర్కిట్లో మాగ్నెటిక్ ఫీల్డ్ యొక్క వికాసానికి సహాయపడుతుంది.

పెర్మియబిలిటీ యొక్క SI యూనిట్ Henry/మీటర్ (H/m).

గణితశాస్త్రానికి, $\mu = \mu_0 \mu_r$ H/m

ఇక్కడ, $\mu_0$ = శూన్య అవకాశం (విక్రమ) యొక్క ప్రవణత = $4 \pi * 10^-^7$ హెన్రీ/మీటర్

$\mu_r$ = చౌమ్మాసిక పదార్థం యొక్క సంబంధమాన ప్రవణత

ఇది చౌమ్మాసిక ఫ్లక్స సాంద్రత (B) మరియు చౌమ్మాసిక బలం (H) యొక్క నిష్పత్తి.

$\begin{align*} \mu = \frac {B}{H} \end{align*}$

సంబంధమాన ప్రవణత

సంబంధమాన ప్రవణత అనేది పదార్థం యొక్క చౌమ్మాసిక ఫ్లక్స్ లో శూన్య అవకాశం కంటే ఎంత ఉత్కృష్టమైన పరివహన శక్తిని సూచిస్తుంది.

ఇది $\mu_r$ ద్వారా సూచించబడుతుంది.

ఏ ఇది రిలక్టివిటీ?

రిలక్టివిటీ లేదా విశేష రిలక్టెన్స్ అనేది యూనిట్ పొడవు మరియు యూనిట్ క్రాస్ సెక్షన్ గల చౌమ్మ పరిక్రమన్ని అందించే రిలక్టెన్స్.

మేము రిలక్టెన్స్ తెలుసు $S = \frac {l} {\mu_0 \mu_r A}$

l = 1 m మరియు A = 1 m2 అయితే, మనకు

$\begin{align*} S= \frac {1} {\mu_0 \mu_r (1)} = \frac {1} {\mu_0 \mu_r} =\frac {1} {\mu} \ ( \mu = \mu_0 \mu_r ) \end{align*}$

$\begin{align*} S (Specific \,\, Reluctance) = \frac {1} {Absolute \,\, Permeability (\mu)} \end{align*}$

దశాంశం మీటర్/హెన్రీ.

ఇది విద్యుత్ పరిక్రమలో రిజిస్టివిటీ (విశేష రిజిస్టెన్స్) కు సమానం.

పర్మియన్స్ వర్ష్ రిలక్టెన్స్

పర్మియన్స్ అనేది రిలక్టెన్స్ యొక్క విలోమంగా నిర్వచించబడుతుంది. ఇది P తో సూచించబడుతుంది.

$Permeance (P) = \frac {1} {Reluctance(S)}$

పర్మియన్స్	రిలక్టెన్స్
పర్మియన్స్ ఒక మాగ్నెటిక్ సర్కిట్‌లో ఫ్లక్స్‌ను సులభంగా నిర్మించడానికి ఉపయోగించే కొలత.	రిలక్టెన్స్ మాగ్నెటిక్ సర్కిట్‌లో ఫ్లక్స్‌ని ఉత్పత్తించడానికి వ్యతిరేకంగా ఉంటుంది.
దీనిని P తో సూచిస్తారు.	దీనిని S తో సూచిస్తారు.
$Permeance = \frac{flux}{m.m.f}$	$Reluctance = \frac{m.m.f}{flux}$
దీని యూనిట్ Wb/AT లేదా Henry.	దీని యూనిట్ AT/Wb లేదా 1/Henry లేదా H-1.
దీనికి ఎలక్ట్రిక్ సర్కిట్‌లో కండక్టెన్స్ అనువాదంగా ఉంటుంది.కండక్టెన్స్ అనువాదంగా ఉంటుంది.	దీనికి ఎలక్ట్రిక్ సర్కిట్‌లో రెజిస్టెన్స్ అనువాదంగా ఉంటుంది.

చుట్కా యూనిట్లు

చుట్కా యూనిట్ వెబర్లో అంపీర్-టర్న్లు (AT/Wb) లేదా 1/హెన్రీ లేదా H-1.

చుముక చుట్కా యూనిట్లు

$\begin{align*} S = \frac {l}{\mu A} \end{align*}$

$\begin{align*} \begin{split} \ S = \frac {M^0 L^1 T^0} {M^1 L^1 T^-^2 I^-^2 * M^0 L^2 T^0} \ \ = \frac {M^0 L^1 T^0} {M^1 L^3 T^-^2 I^-^2} \ \ = M^-^1 L^-^2 T^2 I^2 \ \end{split} \end{align*}$

చుట్కా సూత్రం

(1) $\begin{equation*} S = \frac {l}{\mu_0 \mu_r A} \end{equation*}$

ఇక్కడ, $\mu = \mu_0 \mu_r$ (ఒక విద్యుత్‌ పరికరంలో $\epsilon = \epsilon_0 \epsilon_r$ )

కాబట్టి, $S = \frac {l}{\mu A}$

ఇక్కడ, $\mu$ = చుమృప్రవహన పదార్థం యొక్క ప్రవహన శక్తి

$\begin{align*} Reluctance (S) = \frac {m.m.f}{flux} \end{align*}$

(2) $\begin{equation*} S = \frac {NI}{\phi} \end{equation*}$

సమీకరణం (1) మరియు (2) ని పోల్చగా

$\begin{align*} \frac {l}{\mu_0 \mu_r A} = \frac {NI}{\phi} \end{align*}$

పదాలను మళ్ళీ వ్యవస్థపరచగా

(3) $\begin{equation*} \frac {\phi}{\mu_0 \mu_r A} = \frac {NI}{l} \end{equation*}$

కానీ $\frac {\phi}{A} = B$ మరియు $\frac {NI}{l} = H$

ఈ విలువలను సమీకరణం (3) లో ప్రతిస్థాపించగా

$\begin{align*} \frac {B}{\mu_0} = H \end{align*}$

$\begin{align*} B = \mu_0 \mu_r H = \mu H \ (where, \mu = \mu_0 \mu_r) \end{align*}$

మ్యాగ్నెటో మోటైవ్ ఫోర్స్ (M.M.F)

M.M.F అనేది మ్యాగ్నెటిక్ సర్క్యూట్ ద్వారా ఫ్లక్స్‌ని ప్రతిష్ఠించడానికి కారణమయ్యే శక్తి.

ఇది కాయిల్ ద్వారా ప్రవహించే విద్యుత్ ప్రవాహం మరియు కాయిల్ యొక్క టర్న్‌ల లబ్దంకు సమానం.

కాబట్టి, $m.m.f = NI$

దశాంశం అంపీర్-టర్న్‌లు (AT).

కాబట్టి, $AT = NI$

ఒక యూనిట్ మ్యాగ్నెటిక్ పోల్ (1 Wb)ని మ్యాగ్నెటిక్ సర్క్యూట్ యొక్క మొత్తం వద్ద తీసుకురావడంలో చేయబడే పనిని మ్యాగ్నెటోమోటైవ్ ఫోర్స్ (m.m.f) అంటారు.

ఇది విద్యుత్ పరికరంలో విద్యుత్ ప్రవాహ శక్తి (e.m.f) కు సమానం.

సంకోచం యొక్క అనువర్తనాలు

సంకోచం యొక్క కొన్ని అనువర్తనాలు:

ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లో, సంకోచం ముఖ్యంగా చౌమ్మటి సంపూర్ణత ప్రభావాన్ని తగ్గించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ లోని స్థిరమైన వాయు వ్యత్యాసాలు పరికరంలో సంకోచాన్ని పెంచుతున్నాయి, అందువల్ల సంపూర్ణత ముందు ఎక్కువ చౌమ్మటి శక్తి నిల్వ చేయబడుతుంది.
టైమర్ యొక్క విద్యుత్ ఘడియాళ్లు, సంకేత పరికరాలు, రికార్డ్ పరికరాలు, మొదలైన అనేక స్థిర వేగం యొక్క అనువర్తనాలకు సంకోచ మోటర్ ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది వేరియబుల్ సంకోచ ప్రభావంపై పని చేస్తుంది.
చౌమ్మటి దృఢమైన పదార్ధాలు యొక్క ప్రధాన లక్షణం అది శక్తమైన చౌమ్మటి సంకోచం ఉంది, ఇది శాశ్వత చౌమ్మటి ప్రమాణాలు సృష్టించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. ఉదాహరణకు: టంగ్స్టన్ స్టీల్, కోబాల్ట్ స్టీల్, క్రోమియం స్టీల్, అల్నికో, మొదలైనవి...
స్పీకర్ చౌమ్మటి మీద స్పీకర్ మెగ్నెట్ స్థిర చౌమ్మటి పదార్ధం వంటిది ఉపయోగించబడుతుంది క్షేత్రం యొక్క ప్రభావాన్ని తగ్గించడానికి.
మల్టీమీడియా లౌడ్‌స్పీకర్లు టీవీ (టెలివిజన్) మరియు CRTs (కథోడ్ రే ట్యుబ్) యొక్క చౌమ్మటి ప్రభావాన్ని తగ్గించడానికి చౌమ్మటి నిరోధం చేయబడతాయి.