магнитная постоянная, µ0 = 4 π ∙10 -7 Гн /м

Стр 1 из 2Следующая ⇒

Практическое задание на тему:

Расчет магнитной цепи

Цель работы: Изучение параметров магнитной цепи, методики расчета неразветвленной магнитной цепи.

Студент должен:

Знать - основные параметры магнитной цепи, их взаимосвязь, единицы измерения.

Уметь - выполнять расчеты неразветвленной магнитной цепи (прямая и обратная задача).

Показать навыки — работы с таблицами, графиками; навыки аналитических расчетов.

Магнитная цепь и ее расчет

Магнитная цепь (МЦ) — это устройство из ферромагнитных сердечников с воздушными зазорами или без них, по которым замыкается магнитный поток. Применение ферромагнетиков имеет целью получение наименьшего магнитного сопротивления, при котором требуется наименьшая МДС для получения нужной магнитной индукции или магнитного потока.

Простейшая магнитная цепь — это сердечник кольцевой катушки. Применяются магнитные цепи неразветвленные и разветвленные, отдельные участки которых выполняются из одного или из разных материалов. Расчет магнитной цепи сводится к определению МДС по заданному магнитному потоку, размерам цепи и ее материалам. Для расчета цепь делят на участки l₁ _, l₂ и т. д. с одинаковым сечением по всей длине участка, т. е. с однородным полем, определяют магнитную индукцию В= на каждом из них и по кривым намагничивания находят соответствующие напряженности магнитного поля. Магнитная цепь (MЦ) состоит из двух основных элементов: - источника магнитной энергии; - магнитопровода.

Источник магнитной энергии в реальных МЦ бывает двух видов:

- постоянный магнит; - электромагнит.

Электромагнит представляет собой катушку индуктивности, размещенную на магнитопроводе, и подключенную к источнику напряжения.

Магнитопровод по своей конструкции может быть разветвленным и неразветвленным.

На рис.1. полказана неразветвленная магнитная цепь с электромагнитом.

Рис.1

Основные параметры МЦ:

1. МДС – магнитодвижущая сила (основной параметр источника магнитной энергии):

F = I w (A), где I - ток в обмотке (А), w - число витков обмотки электромагнита.

2. Напряженность магнитного поля на любом участке МЦ.

Н = = w ,( ). l ср –длина средней линии магнитопровода (м). l ср проводится на чертеже строго по середине сечения магнитопровода.

3. магнитная индукция: В = µ µ₀ Н(Тл), где µ- магнитная проницаемость вещества, из которого изготовлен магнитопровод.

µ0 - магнитная постоянная, µ0 = 4 π ∙10 -7 Гн /м

4. Магнитный поток: Ф = В ∙ S (Вб), где S- площадь поперечного сечения магнитопровода.

· Задача на расчет магнитной цепи. Прямая задача расчета магнитной цепи

По заданному магнитному потоку в цепи необходимо определить намагничивающую силу (МДС), необходимую для создания этого потока. Решение задачи варианта №32.

вар

А,

мм

В,

мм

а,

мм

с,

мм

δ,

мм

Прямая задача

Обратная задача

Вδ,Тл

I,А

материал

I,А

w,вит

материал

1,9

0,5

Электротех. сталь

0,4

литая сталь

Определить число витков wкатушки электромагнита, если известны габариты магнитопровода, индукция Вδ в воздушном зазоре, материал магнитопровода и ток I в обмотке электромагнита Толщина провода магнитопровода по всей длине одинакова и составляет 100 мм.

12 Следующая ⇒