Значением магнитного

Таким образом, обтекаемый электрическим током сверхпроводящий соленоид должен представлять собой «сверхпроводниковый электромагнит», не требующий питания током. Однако оказшюсь, что сверхпроводимость нарушается не только при повышении температуры свыше температуры перехода ТКР, но также и при возникновении на поверхности сверхпроводника магнитного поля со значением магнитной индукции выше некоторого критического значения ВКР. Это объясняется диаграммой состояния сверхпроводника, схематически изображенной на 2.8(а). Каждому значению температуры данного материала, находящегося в сверхпроводящем состоянии, соответствует свое значение ВКР. Зависимость ВКР от температуры во многих случаях описывается формулой

Сечение станины определяется, как правило, значением магнитной индукции в ней, которое обычно выбирается в пределах 1,1 ... 1,3 Тл. Малое значение индукции выбирается для того, чтобы не происходило насыщения стали в местах, где складываются магнитные потоки главных и добавочных полюсов, что необходимо для линейности магнитной характеристики добавочных полюсов.

ЭДС большого числа секций обмотки якоря пульсации сглаживаются и на зажимах машины ЭДС имеет постоянное усредненное значение. Поэтому реальное магнитное поле машины можно заменить равномерным с одинаковым средним значением магнитной индукции по всей боковой поверхности якоря.

где F — МДС проводника (обмотки). Индуктивность теперь оказывается величиной, не зависящей от значений тока и потока, и определяется только значением магнитной проводимости

Произведя интегрирование, находим WKO ----- Lj/i/2 + /.а/1/2 ~ + /И (Jc)j'ii2. Заметим, что для линейных ЭММ значение коэнергии совпадает со значением магнитной энергии.

Пусть зависимость между мгновенным значением напряженности магнитного поля Н и мгновенным значением магнитной индукции В выражается гиперболическим синусом:

Очевидно, что для полупроводниковой пластинки с электропроводностью я-типа получится аналогичное соотношение между углом Холла, подвижностью электронов и значением магнитной индукции. При малых магнитных полях и, следовательно, при малых углах Холла

Примем, что зависимость между мгновенным значением напряженности магнитного поля Н и мгновенным значением магнитной индукции В выражается гиперболическим синусом:

Обоим видам ферромагнитных материалов можно дать общее наименование — сильномагнитные материалы, в отличие от слабомагнитных материалов, относительная максимальная магнитная проницаемость которых не превосходит 1,5. Как магнитнотвердые, так и, особенно, магнитномягкие материалы имеют много разновидностей в зависимости от областей применения и в соответствии с этим характеризуются специфическими свойствами. Например, имеются материалы с гистерезисной петлей, близкой к прямоугольнику (материалы с прямоугольной петлей гистерезиса ППГ), широко применяемые в устройствах вычислительной техники. Существуют материалы с высоким значением магнитной проницаемости (относительная проницаемость составляет десятки тысяч и выше) в относительно слабых полях, так называемые высокопроницаемые материалы типа «пермаллой», и ряд других материалов.

Важным для понимания физических причин возникновения авто-модуляционных процессов является вопрос о том, почему в раа-личных схемах образуются петлевые характеристики. Петлевая связь между Я0 и В0 (?/„ и Q0) возникает в двух различных режимах работы АМ-устроиств: в первом первая гармоника напряжения на нелинейной индуктивности (заряда нелинейной емкости) периодически изменяется по амплитуде, во втором она практически не изменяется по амплитуде. Основной причиной, обусловливающей петлевую связь между Я0 и В0 (U0 и QJ} в первом режиме, является чаще всего петлевая связь между медленно изменяющейся амплитудой первой гармоники магнитной индукции Вт (заряда Qm) и медленно меняющимся средним значением магнитной индукции В0 (заряда Q0). Во втором режиме петлевая связь образуется в силу амплитудной или амплитудно-фазовой модуляции какой-либо четной гармоники или четной субгармоники напряженности поля (или напряжения на НЕ). Более подробно об энергетических соотношениях в одной из систем с петлевой характеристикой изложено в § 16.7.

ферромагнетики с низкой индукцией насыщения и высоким значением магнитной

Для уменьшения в сердечнике и якоре магнитной системы контактора потерь, вызванных переменным магнитным потоком, их изготовляют не из монолитной стали, как в контакторах постоянного тока (где Ф = const), а набирают из листовой электротехнической стали. Листы изолированы друг от друга. С целью уменьшения вибраций контактора, обусловленных переменным значением магнитного потока, на торцовой поверхности сердечника или якоря устанавливается короткозамкнутый виток 6, в котором под действием наведенной э. д. с. появляется ток. Магнитный поток, создаваемый этим током, не совпадает по фазе с главным потоком. Когда главный магнитный поток проходит через нулевое значение, поток короткозамкнутого витка не равен нулю. Таким образом, в магнитной системе всегда имеется магнитный поток, удерживающий якорь во втянутом состоянии, и поэтому вибрации резко уменьшаются.

Для уменьшения в сердечнике и якоре магнитной системы контактора потерь, вызванных переменным магнитным потоком, их набирают из листовой электротехнической стали. Листы изолированы друг от друга. С целью уменьшения вибраций контактора, обусловленных переменным значением магнитного потока, на торцовой поверхности сердечника или якоря устанавливается короткозамкнутый виток 6, в котором под действием наведенной э.д.с. появляется ток. Магнитный поток, создаваемый этим током, не совпадает по фазе с главным потоком. Когда главный магнитный .поток проходит через нулевое значение, поток короткозамкнутого витка не равен нулю. Таким образом, в магнитной системе всегда

Задаемся произвольным значением магнитного потока в рабочем зазоре. Определяем индукцию в стали на участках магнитной системы:

Для построения кривой намагничивания достаточно иметь три-четыре точки, т. е. нужно задаться новым значением магнитного потока и вновь выполнить вышеприведенные действия. Магнитным потоком следует задаваться так, чтобы сумма падений магнитного напряжения, рассчитываемая по (3.37), находилась в интервале от нуля до номинальной МДС катушки, а индукция в стали не превышала индукцию насыщения (примерно 2 Тл).

В небольших двигателях мощностью менее 2—3 кВт / # может достигать значения 0,5—0,6, несмотря на правильно выбранные размеры и малое насыщение магнитопровода. Это объясняется относительно большим значением магнитного напряжения воздушного зазора, характерным для двигателей малой мощности.

ределении напряженности магнитного поля, связанной со значением магнитного потенциала выражением (8.19). Указанные обстоятельства явились причиной ограниченного применения метода конечных разностей к расчету магнитных полей реальных электромагнитных аппаратов.

решается сравнительно просто: магнитные расчеты ведут, задаваясь известным значением магнитного потока, затем находят индукцию, по индукции- магнитную проницаемость, затем — напряженность магнитного поля и магнитное напряжение.

Для идеализированной катушки с магнитным сердечником, т.е. без учета потерь энергии в сердечнике, при подключении к источнику синусоидального напряжения в ней возникает ЭДС, которая также синусоидальна и определяется максимальным значением магнитного потока:

3. Пользуясь выражением (13-58), можно определить собственную индуктивность двух параллельных проводов бесконечной (практически очень большой) длины. В этом случае собственная индуктивность на единицу длины определяется значением магнитного потока от тока одного провода, умноженным на два, поскольку такой же поток создается и вторым проводом:

В небольших двигателях мощностью менее 2—3 кВт /ц» может достигать значения 0,5 — 0,6, несмотря на правильно выбранные размеры и малое насыщение магнитопровода. Это объясняется относительно большим значением магнитного напряжения воздушного зазора, характерным для двигателей малой мощности.

В практически осуществленных конструкциях счетчиков суммарное значение момента трения составляет 8—20 мГ -см. В зависимости от класса точности счетчика нижнее значение тока, при котором счетчик должен обеспечивать точное измерение энергии, составляет 5 или 10% номинального тока (при созф == 1). Для удовлетворения сформулированного выше условия о том, чтобы вращающий момент был существенно больше момента трения, номинальный ток выбирают обычно таким, чтобы вращающий момент при номинальном токе составлял 3,5—5 Г-см. Следует отметить, что вращающий момент определяется не значением тока /, а значением магнитного потока Ф/,т. е. намагничивающей силой обмотки электромагнита тока. Благодаря этому обстоятельству можно выпускать целую гамму счетчиков с различными номинальными токами, но с одинаковыми намагничивающими силами электромагнита тока, без каких бы то ни было изменений конструкции измерительного механизма, кроме обмоточных данных электромагнита тока. Поэтому, рассматривая характеристики счетчика в области тех или иных значений тока, целесообразно иметь дело не с абсолютными значениями, а с отношением ///„, где /„ — номинальный ток счетчика.