Διασπορά: Ορισμός, Μονάδες & Συντελεστής

Electrical4u

Πεδίο: Βασική ηλεκτροτεχνία

China

Τι είναι η διατρέχουσα;

Η διατρέχουσα ορίζεται ως μέτρο της ευκολίας με την οποία η μαγνητική ροή μπορεί να περάσει μέσα από ένα υλικό ή μαγνητικό κύκλωμα. Η διατρέχουσα είναι το αντίστροφο της αντίστασης. Η διατρέχουσα είναι άμεσα ανάλογη με τη μαγνητική ροή και συμβολίζεται με το γράμμα P.

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

$\begin{align*} P = \frac {\phi} {NI} \ Wb/AT \end{align*}$

Από την παραπάνω εξίσωση μπορούμε να πούμε ότι η ποσότητα της μαγνητικής ροής για έναν αριθμό αμπερ-στροφών εξαρτάται από τη διατρέχουσα.

Σε σχέση με τη μαγνητική διατρεχόμενη, η διατρέχουσα δίνεται από

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

Όπου,

$\mu_0$ = Διατρέχουσα του κενού (βακούουμ) = $4\pi * 10^-^7$ Henry/meter
$\mu_r$ = Σχετική διατρέχουσα ενός μαγνητικού υλικού
$l$ = Μήκος του μαγνητικού διαδρόμου σε μέτρα
$A$ = Επιφανειακή περιοχή σε τετραγωνικά μέτρα ( $m^2$ )

Σε έναν ηλεκτρικό κύκλο, η διαχωρητικότητα είναι το βαθμός στον οποίο ένα αντικείμενο διαχωρίζει ηλεκτρισμό· όμοια, η διατρέχουσα είναι ο βαθμός στον οποίο ο μαγνητικός ρομπός διατρέχει σε έναν μαγνητικό κύκλο. Συνεπώς, η διατρέχουσα είναι μεγαλύτερη για μεγαλύτερες διατομές και μικρότερη για μικρότερες διατομές. Αυτή η έννοια της διατρέχουσας σε έναν μαγνητικό κύκλο είναι αντίστοιχη με τη διαχωρητικότητα σε έναν ηλεκτρικό κύκλο.

Αντίσταση vs Διατρέχουσα

Οι διαφορές μεταξύ αντίστασης και διατρέχουσας έχουν συζητηθεί στο παρακάτω πίνακα.

Αντίσταση =\frac{m.m.f}{flux} = \frac{NI}{\phi}

Διεγέρσιμη ικανότητα = \frac {flux}{m.m.f} =\frac {\phi}{NI}

Μονάδες ΠερμεαντίαςΟι μονάδες της περμεαντίας είναι Weber per ampere-turns (Wb/AT) ή Henry.

Συνολικό Μαγνητικό Ρεύμα (ø) και Περμεαντία (P) σε Μαγνητικό Κύκλωμα

Το μαγνητικό ρεύμα δίνεται από

(1)

$\begin{equation*} \phi = \frac{m.m.f(F)}{Reluctance(S)} \end{equation*}$

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

Χρησιμοποιώντας αυτή τη σχέση στην εξίσωση (1) παίρνουμε,

(2)

$\begin{equation*} \phi = f * P \end{equation*}$

Τώρα, ο συνολικός μαγνητικός ρομπός δηλαδή $\phi_t$ για έναν ολόκληρο μαγνητικό περιβάλλον είναι η αθροιστική του αεροθάλαμο ρομπό δηλαδή $\phi_g$ και του διαρροής ρομπό δηλαδή $\phi_l$ .

(3)

$\begin{equation*} \phi_t = \phi_g + \phi_l \end{equation*}$

Όπως γνωρίζουμε, η διατρέχουσα για ένα μαγνητικό περιβάλλον δίνεται από

(4)

$\begin{equation*} P = \frac{\mu A}{l} \end{equation*}$

Από την εξίσωση (4), μπορούμε να πούμε ότι για μεγαλύτερη τομεακή επιφάνεια και μεγαλύτερη μεταβιβαστικότητα, και μικρότερη μαγνητική διαδρομή, η διατρέχουσα είναι μεγαλύτερη (δηλαδή η αντίσταση ή μαγνητική αντίσταση είναι μικρότερη).

Τώρα η διαβαθμισμένη περνητικότητα δηλαδή Pt για όλο το μαγνητικό κύκλωμα είναι η αθροιστική της περνητικότητας του αερισμένου χάσματος δηλαδή Pg και της περνητικότητας της διαφυγής δηλαδή Pf η οποία προκαλείται από τη διαφυγή μαγνητικού ρεύματος ( $\phi_l$ ).

(5)

$\begin{equation*} P_t = P_g + P_f \end{equation*}$

Όταν υπάρχουν περισσότερες από μία αερισμένες ζώνες στο μαγνητικό μονοπάτι, η συνολική περνητικότητα εκφράζεται ως άθροισμα της περνητικότητας του αερισμένου χάσματος και της περνητικότητας της διαφυγής για κάθε μαγνητικό μονοπάτι, δηλαδή $P_f = P_f_1 + P_f_2 + P_f_3 + ..................... + P_f_n$ .

Επομένως, η συνολική περνητικότητα είναι

(6)

$\begin{equation*} P_t = P_g + P_f = P_f_1 + P_f_2 + P_f_3 + ..................... + P_f_n \end{equation*}$

Σχέση μεταξύ Περνασιμότητας και Συντελεστή Διάρροης

Ο συντελεστής διάρροης είναι το πηλίκο του συνολικού μαγνητικού ροής που παράγεται από το μάγνητο στο μαγνητικό κύκλωμα προς την ροή στον αερισμό. Συμβολίζεται με $\sigma$ .

(7)

$\begin{equation*} \sigma = \frac{\phi_t}{\phi_g} \end{equation*}$

Από την εξίσωση (2) δηλαδή $\phi = f * P$ , αντικαθιστώντας αυτή στην εξίσωση (7) παίρνουμε,

(8)

$\begin{equation*} \sigma = \frac{\phi_t}{\phi_g} = \frac{f_t * P_t} {f_g * P_g} \end{equation*}$

Τώρα, στην εξίσωση (8), το ποσοστό $\frac{f_t}{f_g}$ είναι ο συντελεστής απώλειας μαγνητοκινητικής δύναμης, ο οποίος είναι κοντά στο 1, και Pt = Pg + Pf. Αντικαθιστώντας αυτά στην εξίσωση (8) παίρνουμε,

$\begin{equation*} \sigma = \frac{P_g + P_f}{P_g}= 1 + \frac{P_f}{P_g} \end{equation*}$

Για περισσότερες από μία χώρα αέριας διάζευξης σε μαγνητικό δρόμο, ο συντελεστής διάρροης δίνεται από,

(10)

$\begin{equation*} \sigma = 1 + \frac{P_f_1 + P_f_2 + P_f_3+ ........................... + P_f_n}{P_g} \end{equation*}$

Η παραπάνω εξίσωση δείχνει τη σχέση μεταξύ της διατρέχουσας και του συντελεστή διάρροης.

Συντελεστής Διατρέχουσας

Ο συντελεστής διατρέχουσας ορίζεται ως το πηλίκο της πυκνότητας μαγνητικού ρομβού προς την ισχύ του μαγνητικού πεδίου στη λειτουργική κλίση της καμπύλης B-H.

Χρησιμοποιείται για να εκφράσει το «λειτουργικό σημείο» ή την «λειτουργική κλίση» του μαγνήτη στη γραμμή φορτίου ή στην καμπύλη B-H. Έτσι, ο συντελεστής διατρέχουσας είναι πολύ χρήσιμος στο σχεδιασμό μαγνητικών κύκλων. Συμβολίζεται με PC.

$\begin{align*} P_C = \frac {B_d}{H_d} \end{align*}$

Όπου,

$B_d$ = Πυκνότητα μαγνητικού ρομβού στο λειτουργικό σημείο της καμπύλης B-H
$H_d$ = Ισχύς μαγνητικού πεδίου στο λειτουργικό σημείο της καμπύλης B-H

Στο παραπάνω γράφημα, η ευθεία OP που διέρχεται από την αρχή και το $B_d$ και $H_d$ σημεία στην καμπύλη B-H (επίσης γνωστή ως καμπύλη απομαγνητοποίησης) ονομάζεται γραμμή μεταβιβασιμότητας και η πλάγια της γραμμής μεταβιβασιμότητας είναι ο συντελεστής μεταβιβασιμότητας PC.

Για ένα μόνο μαγνήτη, δηλαδή όταν δεν υπάρχει άλλος μόνιμος μαγνήτης (σκληρό μαγνητικό υλικό) ή μαλακό μαγνητικό υλικό πλησιέστερα, μπορούμε να υπολογίσουμε τον συντελεστή μεταβιβασιμότητας PC από την μορφή και τις διαστάσεις του μαγνήτη. Συνεπώς, μπορούμε να πούμε ότι ο συντελεστής μεταβιβασιμότητας είναι ένας δείκτης αξίας για έναν μαγνήτη.

Τι είναι η μονάδα μεταβιβασιμότητας?

Ο συντελεστής μεταβιβασιμότητας PC δίνεται από

(11)

$\begin{equation*} P_C = \frac {B_d}{H_d} \end{equation*}$

Αλλά $B_d = \frac {\phi}{A_m}$ και $H_d = \frac {F(m.m.f)}{L_m}$ εισάγοντας αυτά στην εξίσωση (11) παίρνουμε,

(12)

$\begin{equation*} P_C = \frac {\frac {\phi}{A_m}}{\frac{F}{L_m}}} = \frac{\phi * L_m}{F * A_m} \end{equation*}$

Αλλά $\frac{\phi(flux)}{F(m.m.f)}= P (permeance)$ , εισάγοντας αυτό στην εξίσωση (12) παίρνουμε,

(13)

$\begin{equation*} P_C = P \frac{L_m}{A_m} \end{equation*}$

Τώρα, όταν το μήκος του μαγνήτη δηλαδή $L_m$ και η περιοχή τομής δηλαδή $A_m$ είναι ίση με το μέγεθος της μονάδας, τότε σε αυτή τη συνθήκη

(14)

$\begin{equation*} P_C = P \end{equation*}$

Έτσι, το συντελεστής διαπερατότητας PC είναι ισοδύναμο με τη διαπερατότητα P. Μπορεί να ονομάζεται μοναδική διαπερατότητα.

Πηγή: Electrical4u

Δήλωση: Σεβαστείτε την πρωτότυπη, καλά άρθρα αξίζουν να μοιραστούν, αν υπάρχει παραβίαση πνευματικών δικαιωμάτων παρακαλώ επικοινωνήστε με delete.

Δώστε μια δωροδοσία και ενθαρρύνετε τον συγγραφέα

Θέματα:

Βασική ηλεκτροτεχνία

Διασπορά

Διασπωμένη ηλεκτρική μεταδοσιμότητα

Σχετικά με τους εμπειρογνώμονες

Electrical4u

China

Προτεινόμενα

Περισσότερα

Διακύμανση Τάσης: Εδαφικό Σφάλμα, Ανοιχτή Γραμμή ή Συντονία;

Η μονοφασική σύνδεση στο έδαφος, η διαρρήξη (άνοιγμα φάσης) και η συμφωνία μπορούν όλες να προκαλέσουν ανισορροπία τάσης τριφασικών. Η σωστή διάκριση μεταξύ αυτών είναι ζωτική για την ταχεία επίλυση των προβλημάτων.Μονοφασική σύνδεση στο έδαφοςΠαρόλο που η μονοφασική σύνδεση στο έδαφος προκαλεί ανισορροπία τάσης τριφασικών, η μέγεθος της τάσης φάσης-φάσης παραμένει αναλλοίωτο. Μπορεί να ταξινομηθεί σε δύο τύπους: μεταλλική σύνδεση στο έδαφος και μη μεταλλική σύνδεση στο έδαφος. Στην μεταλλική σύ

Echo

11/08/2025

Ηλεκτρομαγνήτες κατά Σταθερών Μαγνητών | Κύριες Διαφορές Εξηγούνται

Ηλεκτρομαγνήτες και Μόνιμοι Μαγνήτες: Κατανόηση των Κύριων ΔιαφορώνΟι ηλεκτρομαγνήτες και οι μόνιμοι μαγνήτες είναι τα δύο βασικά τύπους υλικών που εμφανίζουν μαγνητικές ιδιότητες. Ενώ και οι δύο παράγουν μαγνητικά πεδία, διαφέρουν θεμελιωδώς στο πώς αυτά τα πεδία παράγονται.Ένας ηλεκτρομαγνήτης παράγει ένα μαγνητικό πεδίο μόνο όταν ένα ηλεκτρικό ρεύμα ρέει μέσα του. Σε αντίθεση, ένας μόνιμος μαγνήτης παράγει φυσικά το δικό του μόνιμο μαγνητικό πεδίο μόλις έχει μαγνητοποιηθεί, χωρίς να απαιτεί κ

Edwiin

08/26/2025

Λειτουργική Τάση Εξηγημένη: Ορισμός Σημασία και Επίδραση στη Μεταφορά Ρεύματος

Εργασιακή ΤάσηΟ όρος "εργασιακή τάση" αναφέρεται στη μέγιστη τάση που ένα συστηματικό μπορεί να αντέξει χωρίς να υποστεί βλάβη ή καύση, εξασφαλίζοντας την αξιοπιστία, την ασφάλεια και την ορθή λειτουργία τόσο του συστηματικού όσο και των συνδεδεμένων κυκλωμάτων.Για τη μεταφορά ρεύματος σε μεγάλες αποστάσεις, η χρήση υψηλής τάσης είναι ευνοϊκή. Σε συστήματα CA, η διατήρηση ενός συντελεστή φορτίου όσο το δυνατόν πιο κοντά στη μονάδα είναι επίσης οικονομικά αναγκαία. Πρακτικά, οι μεγάλες ροές ρεύμα

Encyclopedia

07/26/2025

Τι είναι ένα καθαρά Ωμικό Κύκλωμα CA;

Καθαρά Ωμικό Κύκλωμα CAΈνα κύκλωμα που περιέχει μόνο έναν καθαρό αντίστατη R (σε Ω) σε ένα σύστημα CA ορίζεται ως καθαρά Ωμικό Κύκλωμα CA, χωρίς αυξαντικότητα και διατεταγμένη. Η εναλλακτόμορφη ρευστή και τάση σε τέτοιο κύκλωμα διαταράσσονται διπλανά, παράγοντας μια συνημιτόνοειδή κύμα (συνημιτόνοειδής μορφή κύματος). Σε αυτή τη διάταξη, η δύναμη διασπαρίσκεται από τον αντίστατη, με την τάση και τη ρευστή να βρίσκονται σε τέλεια φάση - και οι δύο φθάνουν στις κορυφαίες τιμές τους ταυτόχρονα. Ως

Edwiin

06/02/2025

Αντίσταση	Διεγέρσιμη ικανότητα
Η αντίσταση αντιτίθεται στην παραγωγή μαγνητικού ροής σε ένα μαγνητικό κύκλωμα.	Η διεγέρσιμη ικανότητα είναι ένα μέτρο της ευκολίας με την οποία η μαγνητική ροή μπορεί να εγκαθιδρυθεί στο μαγνητικό κύκλωμα.
Συμβολίζεται με S.	Συμβολίζεται με P.
$Αντίσταση =\frac{m.m.f}{flux} = \frac{NI}{\phi}$	$Διεγέρσιμη ικανότητα = \frac {flux}{m.m.f} =\frac {\phi}{NI}$
Το μονάδα της είναι AT/Wb ή 1/Henry ή H-1.	Το μονάδα της είναι Wb/AT ή Henry.
Είναι αντιστοιχούσα με την αντίσταση σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα.	Είναι αντιστοιχούσα με την συνεκτικότητα σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα.
Η αντίσταση προστίθεται σε σειρά του μαγνητικού κυκλώματος.	Η διεγέρσιμη ικανότητα προστίθεται σε παράλληλο μαγνητικό κύκλωμα.