Проницаемость ферромагнитных

Особенно эффективно применение пермаллоев для усиления весьма слабых постоянных и переменных полей, так как их начальная проницаемость достигает 30 -г- 50-103. Сравнительные характеристики намагничивания

На 2-1 представлена основная кривая намагничивания, а также зависимость от Я относительной магнитной проницаемости \i. При Я == Якр магнитная проницаемость достигает максимума и дальше спадает, стремясь к единице, если Я -> оо.

Кривая оа может быть получена при плавном намагничивании предварительно размагниченного образца (первоначальная кривая). На ней принято различать три основных участка: начальный, характерный медленным нарастанием индукции,— ему соответствует начальная магнитная проницаемость ^н; участок быстрого возрастания индукции — на нем магнитная проницаемость достигает максимального значения [Лмакс',- участок насыщения ферромагнитного материала, на котором индукция медленно возрастает, а магнитная проницаемость снижается ( 1.5).

В жидких и твердых телах электронная поляризованность и ъг значительно выше. Так, в жидком диэлектрике — трансформаторном масле, являющемся продуктом переработки нефти, диэлектрическая проницаемость достигает 2,2-2,4.

тепловое хаотическое движение будет мешать упорядочению расположения молекул. При достаточно низких температурах за счет усиления межмолекулярных связей и резко пониженной подвижности молекул-дипольная поляризация проявляется очень слабо и диэлектрическая проницаемость диэлектрика'оказывается небольшой. При достаточно высокой температуре за счет усиления теплового движения, затрудняющего ориентацию диполей электрическим полем, дипольная поляризация также будет ослаблена. При оптимальном значении температуры дипольная поляризация выражена наиболее сильно и диэлектрическая проницаемость достигает максимума. Сказанное иллюстрируется 2-2, на котором показана зависимость относительной

У кремнистой электротехнической стали разных марок магнитная проницаемость может меняться в довольно широких пределах. У особо высококачественных сталей начальная относительная магнитная проницаемость достигает

Среда с переменной магнитной проницаемостью. На 3-1 представлена основная кривая намагничивания, а также зависимость от Я относительной магнитной проницаемости ц. При Н = = Якр магнитная проницаемость достигает максимума и дальше спадает, стремясь к единице, если Я ->• со.

Наибольшей выпуклостью обладают кривые намагничивания ( 257) у сплавов 49К2ФВИ (пермендюр) и 49К2ФА (супермендюр). Эти кривые характеризуются растянутой зоной Рэлея, крутым подъемом линейного участка, сжатой зоной «колена» н очень пологим подъемом зоны насыщения. У пермендюра относительная магнитная проницаемость достигает максимума (Vmax = 33 000 при Н = — 47 А/м, а у супермендюра Иттах = = 6100 при Я = 24 А/м.

разных веществ, сегнетоэлектрические свойства исчезают и сег-нетоэлектрик превращается в обычный диэлектрик. Эта температура называется температурой Кюри, или точкой Кюри, в честь Кюри, который впервые обнаружил существование подобной критической температуры при исследовании магнитных свойств железа и сходных с ним веществ (ферромагнетиков). В некоторых случаях, как, например, для сегнетовой соли, существуют две температуры Кюри (-)-22,5°С и —15° С) и сегнетоэлектрические свойства наблюдаются только при температурах, лежащих в пределах между обеими точками. Наличие одной или нескольких точек Кюри является четвертым характерным свойством всех сегнетоэлектриков. Б. М. Вул с сотрудниками открыл практически важный сегне-тоэлектрик — метатитанат бария ВаТЮ3. Его точка Кюри лежит около 80° С, а диэлектрическая проницаемость достигает в максимуме 6000^7000.

Одновременное применение композиционных материалов с частотно-зависимыми диэлектрическими и магнитными свойствами позволяет получить коаксиальные фильтры с очень высокими помехозащитными свойствами: относительная диэлектрическая проницаемость достигает в этих фильтрах 105, а относительная магнитная проницаемость—'103 при высоком значений тангенса угла диэлектрических потерь. Как показано в одной из работ, в таких фильтрах можно получить затухание 20 дБ на частоте 100 кГц и 100 дБ на частоте 10 МГц.

Несмотря на несложный вид исходных уравнений поля (уравнения Лапласа, Пуассона) и простой характер граничных условий, решение уравнений поля в ЭП с его многочисленными пространственно расположенными катушками и контурами, наличием явления нелинейности и гистерезиса получено только в последние годы с помощью численных методов при весьма многочисленных допущениях. При использовании аналитических и графоаналитических методов расчета число допущений еще более возрастает. К ним, в частности, можно отнести предположение о плоскопараллельности главного поля, о независимости индуктивных сопротивлений различного рода рассеяний от главного поля и друг от друга. Обычно выделяются проводимости, соответствующие потокам пазового, лобового и дифференциального рассеяния обмоток, что делается достаточно приближенно. Зубчатые поверхности сердечников статора и ротора в электрических машинах заменяются гладкими, их зубчатость учитывается с помощью вводимых значений коэффициентов воздушного зазора. Часто при расчетах ЭП магнитная проницаемость ферромагнитных участков принимается равной бесконечности. Допускается, что процессы преобразования энергии определяются основными гармониками тока и магнитного потока, а высшими гармониками пренебрегают. Часто пренебрегают также вихревыми токами в магнитопроводах и т. д.

Несмотря на несложный вид исходных уравнений поля (уравнения Лапласа, Пуассона) и простой характер граничных условий, решение уравнений поля в ЭП с его многочисленными пространственно расположенными катушками и контурами, наличием явления нелинейности и гистерезиса получено только в последние годы с помощью численных методов при весьма многочисленных допущениях. При использовании аналитических и графоаналитических методов расчета число допущений еще более возрастает. К ним, в частности, можно отнести предположение о плоскопараллельности главного поля, о независимости индуктивных сопротивлений различного рода рассеянии от главного поля и друг от друга. Обычно выделяются проводимости, соответствующие потокам пазового, лобового и дифференциального рассеяния обмоток, что делается достаточно приближенно. Зубчатые поверхности сердечников статора и ротора в электрических машинал заменяются гладкими, их зубчатость учитывается с помощью вводимых значений коэффициентов воздушного зазора. Часто при расчетах ЭП магнитная проницаемость ферромагнитных участков принимается равной бесконечности. Допускается, что процессы преобразования энергии определяются основными гармониками тока и магнитного потока, а высшими гармониками пренебрегают. Часто пренебрегают также вихревыми токами в магнитопроводах и т.д.

Магнитная проницаемость ферромагнитных материалов падает до единицы, когда температура металла доходит до точки Кюри (768° С для стали).

Абсолютная магнитная проницаемость ферромагнитных материалов не является постоянной величиной, поэтому для определения индукции В при заданной напряженности Н пользуются кривыми намагничивания (см. приложение 4).

на на 18.3. Бесконечно большая магнитная проницаемость ферромагнитных стенок паза позволяет воспользоваться методом зеркальных отображений и заменить проводник с током, лежащий в пазу, системой бесконечного ряда токов. Удобно рассматривать поле в трех областях. Разделение по областям проводится таким образом, чтобы получить наиболее простое выражение, описывающее распределение плотности тока.

Магнитная проницаемость ферромагнитных материалов может достигать очень больших значений по сравнению с проницаемостью неферромагнитных материалов. Это дает возможность получить интенсивные магнитные поля при небольших напряженностях, что приводит к уменьшению объема электротехнических устройств, увеличению их к. п. д. Величина магнитной проницаемости ферромагнитных материалов зависит от напряженности (индукции) магнитного поля. Поэтому зависимость индукции от напряженности для них получается нелинейной и неоднозначной ( 1.4).

Широкому применению выражения (6-12) для расчета магнитных цепей препятствует ряд соображений. Магнитная проницаемость ферромагнитных материалов зависит от магнитной индукции. Если при \аа = const вебер-амперная характеристика Ф = / (/) линейная, то при изменяющейся магнитной проницаемости эта характеристика будет нелинейной и для ее расчета нельзя применять аналог закона Ома. В электрических цепях ток протекает по проводам и мы пренебрегаем ничтожно малыми токами проводимости, протекающими в окружающей среде. Для магнитной цепи следует считаться с магнитными потоками, проходящими в окружающей среде, так как магнитные сопротивления для потоков в окружающей среде соизмеримы даже с магнитными сопротивлениями магнитопровода из ферромагнитного вещества. Поэтому формула (6-12) применяется обычно в ограниченном числе случаев: при определении магнитного потока при заданной м. д. с. на участке магнитной цепи, при графическом построении линий поля, определении магнитного потока между плоскими параллельными поверхностями и т. п.

Известно, что магнитная проницаемость ферромагнитных материалов зависит от напряженности магнитного поля, поэтому результаты, которые будут получены в предположении ц = const, могут быть использованы только для ориентировочных подсчетов.

Принимаем магнитную проницаемость ферромагнитных тел цс = оо

Известно, что магнитная проницаемость ферромагнитных материалов зависит от напряженности

7-45. Принцип действия индуктивных датчиков ( 7.45, а,б) основан на зависимости индуктивного сопротивления его обмотки / от положения якоря 2. У датчика а якорь перемещается вправо и воздушный зазор ID остается неизменным (изменяется сечение воздушного промежутка). У датчика б якорь перемещается вниз и воздушный зазор увеличивается. В каком соотношении находятся индуктивные сопротивления обмоток датчиков а и б в трех положениях якорей: 1) /i = 0; 2) 4=0,5 мм; 3) /з=1 мм? Начальный воздушный зазор /о=1 мм при /=0. Размеры сечения магнитопровода указаны на 7.4'5, а и б. При решении задачи пренебречь потоками рассеяния и выпучивания, а магнитную проницаемость ферромагнитных участков магнитной цеян датчика принять равной бесконечности (ца = °°)- Указать неправильный ответ.