Расчет магнитной цепи постоянного магнита
Постоянные магниты широко применяются в измерительных приборах, реле, генераторах и т. д.
На рис.1.4 изображено тороидальное кольцо с воздушным зазором.а) б)
Рис.1.4. Тороидальный магнитопровод с воздушным зазором (а) и его кривая размагничивания (б).
Если бы не было воздушного зазора, то, как видно из кривой размагничивания (рис.1.4б), напряженность в сердечнике равнялась бы нулю Hc=0, а индукция Bc в сердечнике равнялась бы остаточной индукции B0.
Из закона полного тока имеем:
.Здесь
– магнитное напряжение воздушного зазора;
lc – длина средней линии тороида.
Напряженность магнитного поля в воздушном зазоре:
.Если зазор достаточно мал, то можно пренебречь потоком рассеяния и считать, что поток в магните равен потоку в зазоре:
,отсюда
; .
Воспользовавшись выражением
можно написать:;
; (1.9)
коэффициент
носит название размагничивающего фактора.Проведем прямую Hc= -NBc из точки 0 до пересечения с кривой размагничивания (рис.1.4б). Координаты точки пересечения
определяют напряженность магнитного поля Hc и индукцию Bc. Если теперь уменьшить величину зазора, то магнитная индукция и напряженность будут определяться не кривой размагничивания, а, в силу наличия гистерезиса, частной петлей гистерезиса. Эту петлю называют линией возврата.