Атом водорода Классическая теория теплоёмкости Дебаевская теория Решётка Браве Проводимость твёрдых тел Проводники, полупроводники и изоляторы Прикладная математика и физика Электромагнитное взаимодействие Первообразная функция Интегрирование Вычислить производную задачи

Лекции по курсу Электротехнические материалыначало

 

Магнитная проницаемость

В технике используется несколько десятков видов магнитной проницаемости в зависимости от конкретных применений магнитного материала. Абсолютнаяпроницаемость a=B/H, относительная проницаемость =(1/o) . (B/H). Зависимость =F(H) показана на рисунке. Начальная и максимальная проницаемости являются частными случаями нормальной проницаемости (слово "нормальная"принято опускать)

нач=; макс=.

При одновременном воздействии на магнитный материал постоянного Нo и переменного Н~ магнитных полей и, обычно, при условии Н~<<Нo вводят понятиедифференциальной проницаемостидиф

диф= Методы испытания материалов на растяжение Различают следующие виды растяжений образца при испытаниях: одноосное и двухосное.

[]

 

Зависимость. =F(T). Характер этой зависимости различен в слабых, средних и сильных полях. Для нач при T несколько ниже TK наблюдается четко выраженный максимум, сглаживающийся при увеличении напряженности поля (см. рисунок).

Возрастание нач объясняют тем, что при нагревании облегчается смещение доменных границ и поворот векторов намагниченности доменов, главным образом из-за уменьшения констант магнитострикции и магнитной анизотропии. Уменьшение нач при высоких температурах связывается с резким уменьшением спонтанной намагниченности доменов.

[]

Потери в магнитных материалах

В переменных полях площадь петли гистерезиса увеличивается за счет потерь на гистерезис Рг, потерь на вихревые токи Рв и дополнительных потерь Рд. Такая петля называется динамической, а суммарные потери полными или суммарными. Потери на гистерезис, отнесенные к единице объема материала (удельные потери)

Pг=, Дж/м3.

При перемагничивании с частотой f (Гц)

Pг= , Вт/кг, где - плотность материала, кг/м3.

Потери на вихревые токи для листового образца Рв=, где

Bmax - амплитуда магнитной индукции, Тл;

f - частота переменного тока, Гц;

d - толщина листа, м;

плотность, кг/м3;

удельное электросопротивление, Ом . м.

Дополнительные потери или потери на магнитную вязкость (магнитное последействие) обычно находят как разность между полными потерями и суммой потерь на гистерезис и вихревые токи

Рд=Р-(Ргв).

Магнитная вязкость Jn=Jn(t) зависит от времени действия магнитного поля. J при включении магнитного поля H быстро достигает значения J1, а затем со временем возрастает в соответствии с формулойJn(t)=Jno(1-exp(-t/),

где Jno - намагниченность при t ; - время релаксации. На рисункепоказана зависимость напряженности магнитного поля и намагниченностиот времени действия магнитного поля. В магнитотвердых магнитныхматериалах время магнитной релаксации может достигать нескольких минут. Такое явление называют сверхвязкостью.

 

[Зависимость J(t)]

Тангенс угла магнитных потерь используют в переменных полях. Его можно выразить через параметры эквивалентной схемы, показанной на рисунке. Индуктивную катушку с сердечником из магнитного материала представляют в виде последовательной схемы из индуктивности L и активного сопротивления R. Пренебрегая собственной емкостью и сопротивлением обмотки катушки, получаем

tgбм=r/(wL).Активная мощность Ра:

Ра=J2 . wL . tgбм.

Величина, обратная tgбм называется добротностью сердечника. [Схема замещения]

Лекции по курсу Электротехнические материалыначало

Решение задач по физике, электротехнике, математике