परमेयता: परिभाषा, इकाई और गुणांक

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फील्ड: बुनियादी विद्युत

China

परमियांस क्या है?

परमियांस को एक माप के रूप में परिभाषित किया गया है जो इस बात को दर्शाता है कि चुंबकीय प्रवाह किसी सामग्री या चुंबकीय परिपथ में कितनी आसानी से प्रवेश कर सकता है। परमियांस, रिलक्टेंस का व्युत्क्रम होता है। परमियांस, चुंबकीय प्रवाह के साथ सीधे समानुपाती होता है और इसे अक्षर P से दर्शाया जाता है।

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

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

उपरोक्त समीकरण से हम कह सकते हैं कि एक निश्चित संख्या में एम्पियर-टर्न के लिए चुंबकीय प्रवाह की मात्रा परमियांस पर निर्भर करती है।

चुंबकीय परावैद्युतत्व के संदर्भ में, परमियांस दिया जाता है

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

जहाँ,

$\mu_0$ = रिक्त स्थान (वैक्युम) की प्रवेशनता = $4\pi * 10^-^7$ हेनरी/मीटर
$\mu_r$ = चुंबकीय सामग्री की सापेक्ष प्रवेशनता
$l$ = चुंबकीय पथ की लंबाई मीटर में
$A$ = वर्ग मीटर में अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल ( $m^2$ )

एक विद्युत परिपथ में, चालकता एक वस्तु की डिग्री है जिसमें वह विद्युत का चालन करती है; इसी तरह, परमेयता एक चुंबकीय परिपथ में चुंबकीय फ्लक्स के चालन की डिग्री है। इसलिए, बड़े क्रॉस-सेक्शन के लिए परमेयता बड़ी होती है और छोटे क्रॉस-सेक्शन के लिए छोटी होती है। चुंबकीय परिपथ में परमेयता की यह अवधारणा एक विद्युत परिपथ में चालकता के समान है।

अप्रवणता विरुद्ध परमेयता

नीचे दी गई तालिका में अप्रवणता और परमेयता के बीच के अंतरों का वर्णन किया गया है।

संकोच =\frac{m.m.f}{फ्लक्स} = \frac{NI}{\phi}

प्रवाहशीलता = \frac {फ्लक्स}{m.m.f} =\frac {\phi}{NI}

परमाणु इकाइयाँ

परमाणु की इकाइयाँ वेबर प्रति एंपियर-टर्न (Wb/AT) या हेनरी।

एक चुंबकीय सर्किट में कुल चुंबकीय प्रवाह (ø) और परमाणु (P)

चुंबकीय प्रवाह दिया जाता है

(1)

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

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

इस संबंध का उपयोग समीकरण (1) में करने पर हम प्राप्त करते हैं,

(2)

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

अब, कुल चुंबकीय प्रवाह अर्थात् $\phi_t$ पूरे चुंबकीय सर्किट के लिए वायु अंतराल प्रवाह अर्थात् वायु अंतराल अर्थात् $\phi_g$ और लीकेज प्रवाह अर्थात् $\phi_l$ का योग होता है।

(3)

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

जैसा कि हम जानते हैं, चुंबकीय सर्किट के लिए परमिटेंस दिया जाता है

(4)

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

समीकरण (4) से, हम कह सकते हैं कि बड़े क्रॉस-सेक्शन क्षेत्रफल और परमग्नता, और छोटे चुंबकीय पथ की लंबाई के लिए, परमिटेंस अधिक होता है (अर्थात् रिलक्टेंस या चुंबकीय प्रतिरोध कम होता है)।

अब परमिटिविटी अर्थात् Pt पूरे चुंबकीय परिपथ के लिए वायु अंतर परमिटिविटी अर्थात् Pg और लीकेज परमिटिविटी अर्थात् Pf का योग होता है, जो लीकेज चुंबकीय फ्लक्स ( $\phi_l$ ) के कारण होता है।

(5)

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

जब चुंबकीय पथ में एक से अधिक वायु अंतर होता है, तो कुल परमिटिविटी वायु अंतर परमिटिविटी और प्रत्येक चुंबकीय पथ स्थान की लीकेज परमिटिविटी के योग के रूप में व्यक्त की जाती है, अर्थात् $P_f = P_f_1 + P_f_2 + P_f_3 + ..................... + P_f_n$ ।

इसलिए, कुल परमिटिविटी है

(6)

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

परमाणुता और लीकेज गुणांक के बीच संबंध

लीकेज गुणांक चुंबकीय परिपथ में चुंबक द्वारा उत्पन्न कुल चुंबकीय प्रवाह और हवा के अंतराल के प्रवाह के अनुपात को दर्शाता है। इसे चुंबक द्वारा दर्शाया जाता है। इसे $\sigma$ द्वारा निरूपित किया जाता है।

(7)

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

समीकरण (2) से अर्थात् $\phi = f * P$ , इसे समीकरण (7) में रखने पर हम प्राप्त करते हैं,

(8)

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

अब समीकरण (8) में अनुपात $\frac{f_t}{f_g}$ चुंबकीय बल नुकसान गुणांक है जो 1 के लगभग होता है और Pt = Pg + Pf , इन्हें समीकरण (8) में रखने पर हम प्राप्त करते हैं,

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

अब एक चुंबकीय पथ में एक से अधिक वायु अंतराल के लिए, लीकेज गुणांक दिया जाता है,

(10)

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

उपरोक्त समीकरण परमेयता और लीकेज गुणांक के बीच संबंध दर्शाता है।

परमेयता गुणांक

परमितता गुणांक को चुंबकीय प्रवाह घनत्व और B-H वक्र के संचालन ढलान पर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत के अनुपात के रूप में परिभाषित किया जाता है।

इसका उपयोग चुंबक के ऑपरेटिंग बिंदु या ऑपरेटिंग ढलान को लोड लाइन या B-H वक्र पर व्यक्त करने के लिए किया जाता है। इस प्रकार, परमितता गुणांक चुंबकीय सर्किटों के डिजाइन में बहुत उपयोगी होता है। इसे PC द्वारा निरूपित किया जाता है।

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

जहाँ,

$B_d$ = B-H वक्र के संचालन बिंदु पर चुंबकीय प्रवाह घनत्व
$H_d$ = B-H वक्र के संचालन बिंदु पर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत

उपरोक्त ग्राफ में, मूल और $B_d$ और $H_d$ बिंदुओं के बीच सीधी रेखा OP (जिसे डिमैग्नेटाइज़ेशन वक्र भी कहा जाता है) परमेयता रेखा कहलाती है और परमेयता रेखा की ढलान परमेयता गुणांक PC होता है।

केवल एक चुंबक के लिए, जब कोई अन्य स्थायी चुंबक (कठिन चुंबकीय सामग्री) या मुलायम चुंबकीय सामग्री को निकटवर्ती रखा नहीं गया हो, हम चुंबक के आकार और आयामों से परमेयता गुणांक PC की गणना कर सकते हैं। इसलिए, हम कह सकते हैं कि परमेयता गुणांक एक चुंबक के लिए एक गुणांक है।

परमेयता की इकाई क्या है?

परमेयता गुणांक PC दिया जाता है

(11)

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

लेकिन $B_d = \frac {\phi}{A_m}$ और $H_d = \frac {F(m.m.f)}{L_m}$ को समीकरण (11) में रखने पर हम प्राप्त करते हैं,

(12)

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

लेकिन $\frac{\phi(flux)}{F(m.m.f)}= P (permeance)$ , इसे समीकरण (12) में रखने पर हम प्राप्त करते हैं,

(13)

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

अब, जब चुंबक की लंबाई अर्थात् $L_m$ और पार्श्व-खंड का क्षेत्रफल अर्थात् $A_m$ इकाई के आकार के बराबर होता है, तो इस स्थिति में

(14)

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

इस प्रकार, प्रवाहन गुणांक PC प्रवाहन P के बराबर होता है। इसे इकाई प्रवाहन कहा जा सकता है।

स्रोत: Electrical4u

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इसे S द्वारा निरूपित किया जाता है।	इसे P द्वारा निरूपित किया जाता है।
$संकोच =\frac{m.m.f}{फ्लक्स} = \frac{NI}{\phi}$	$प्रवाहशीलता = \frac {फ्लक्स}{m.m.f} =\frac {\phi}{NI}$
इसकी इकाई AT/Wb या 1/Henry या H-1 है।	इसकी इकाई Wb/AT या Henry है।
यह एक विद्युत परिपथ में प्रतिरोध के समान है।	यह एक विद्युत परिपथ में चालकता के समान है।
संकोच चुंबकीय परिपथ के श्रृंखला में जुड़ता है।	प्रवाहशीलता समान्तर चुंबकीय परिपथ में जुड़ती है।