Розрахунок магнітного кола з постійною намагнічувальною силою, страница 2

У магнітопроводі слід виділити ділянки, виконані з одного матеріалу з однаковим перерізом. Довжини цих ділянок розраховують за середньою силовою лінією магнітного поля.

У даному разі маємо три різнорідних за матеріалом ділянки — електротехнічна сталь осердя та ярма і повітряний зазор.

Довжина і переріз повітряного зазору:

L₀=0,1 мм = 1*10^-4м;

S₀ =10*10 = 100 мм²  =1-10^-4 м.

У магнітопроводі, виконаному з електротехнічної сталі, виділимо ділянки, що мають однаковий переріз — осердя та ярмо.

Довжина середньої лінії

L₄= а₂ + а₁ + 0_,5 (с₃ – с₃) = 60+10 + 0,5(10 +10) = 80 мм = 0,08 м;

переріз осердя

S = 10*10 = 100мм² = 10^-4 м².

Довжина середніх ліній та переріз ділянок ярма:

L₁ = с₂ -0,5с₁ = 30-0,5*10 = 25 мм = 0,025 м;

S₁ = 10*10=100 мм² = 10^-4 м²;

L₂ = a₂ + a₁ = 60+10 = 70 мм = 0,07 м;

S₃ = 10 * 10 = 100 мм² = 10^-4 м²,

L₃=с₂ -0,5с₁ + L₀=30-0,5*10+0,1 = 25,1  мм = 0,0251 м;

S₃ =10*10 = 100мм² = 10^-4 м².

 Повний магнітний потік на ділянці магнітопроводу з обмоткою

Ф_п =(1 + k)Ф = 1,1*1,3*10 ⁴= 1,43*10^-4Вб.

 Значення індукції на ділянках магнітопроводу:

Напруженість магнітного поля для феромагнітних матеріалів визначають за кривими намагнічування В=f(Н) (табл. 5.2).

Таблиця 5.2

Індукція В,Тл	Напруженість магнітного поля, А/м сталі -їагру.і-;^ „„го„„. "Г"^ — ІЛІ
	Э11	Э42		Э43		Э330	ЛС	КС
1	2	3		4		5	6	7
0,1 0.1	52	9 9		23		6	80 80	90
0,2	84	18		41		16	160	200
0,3	113	27		60		28	240	280
0.4	140	37		82		44	320	360
0,5	171	48		5О		60	400	450
0,6	211	63		153		80	488	570
0,7	261	84		190		102	584	700
0,8	318	110		240		125	682	§40
0.9	397	140		303		152	798	1000
1.0	502	135		410		180	924	3200
ІД	С47	260		535		212	1090	1400
1,2	843	380		700		2-15	1290	1050
1.3	1140	680		1050		280	1590	2100
1.4	1580	1450		1730		330	2090	2700
1,5	2200		3100	3850	390		2890	3500
1,6	4370		5600	6700	520		4100	4200
1,7	7780		9500	13000	810		5750	6500
1,8	12800		14600	23000	1500		9200	10200
1,9	19700		22000	3400	4000		14000	14800
2,0	31000		41000	70000	16000		24000	24800

У даному випадку Н₁ = Н₂ = Н₃ = 680А/М,  Н₄ = 1 766 А/м. Напруженість магнітного поля в повітряному зазорі

Н₀=B₀/µ₀=1.3/4π*10^-7=10.4*10³A/м

Далі для кожної ділянки визначають добуток  Н_L . Результати розрахунків зводять у табл. 5.3.

Таблиця 5.3

№ ділянки	Матеріал	Ф-104, Вб	S*103,м2	В, Тл | Н, А/м	H, A/м	L , м	HL  , A
0	Повітря	1,3	1	1,3	1035032	0,001	103,5
1	Сталь Э42	1,3	1	1,3	680	0,025	17
2	Сталь Э42	1,3	1	1,3	680	0,07	47
3	Сталь Э42	1.3	1	1,3	680	0,0251	17,1
4	Сталь Э11	1,43	1	1,43	1766	0,08	141.3

Намагнічувальна сила кола

F =

Із співвідношення F = ІW визначають силу струму, необхідну для створення в колі робочого магнітного потоку:

I=F/W=326.5/1000=0.326 A

Після спрацювання реле (зникнення повітряного зазору між осердям та ярмом) струм в котушці, необхідний для створення робо­чого магнітного потоку, зменшиться. Це видно з таких розрахунків:

F=

Співвідношення між струмами в котушці до та після спрацювання реле

n=