- Електрообладнання
до 1000 В - електричні апарати
- Електричні машини
- експлуатація електро
обладнання - Електрообладнання електротехнологічних
установок - Електрообладнання загальнопромислових
установок - Електрообладнання підйомно-транспортних
установок - Електрообладнання металообробних
верстатів - Електротехніка
- Електричне поле
- електричні ланцюги
постійного струму - електромагнетизм
- Електричні машини
постійного струму - Основні поняття, відно
сящіеся до змінних
струмів - Ланцюги змінного струму
- трифазні ланцюга
- електротехнічні
виміри і прилади - Трансформатори
- Електричні машини
змінного струму - Електромонтаж
- З чого починається електро
монтаж енергопостачання
електрообладнання і
електропроводки - монтаж електропроводки
- Розрахунок споживаної мощ
ності, перетину кабелю і
номіналу автоматичного
вимикача - Електромонтажні роботи
і прокладка кабелю в житлових
і нежитлових приміщеннях - Електромонтажні роботи
по расключеніе розподільчих
коробок і електрооборудова
ня - Електромонтаж та заземлити
ня розеток - Електромонтаж зрівнюючи
ня потенціалів - Електромонтаж контуру
заземлення - Електромонтаж модульного
штирьового контуру заземлені
ня - Електромонтаж нагрівач
ного кабелю для підігріву
підлог - Електромонтажні роботи
з прокладання кабелю в зем
ле
Матеріали, що володіють великою магнітною проникністю, називаються феромагнетиками.
До них відносяться: сталь, залізо, нікель, кобальт, їх сплави і ін.
Електрони в атомах, рухаючись по орбітах навколо ядра атома, утворюють елементарні струми або магнітні диполі, які характеризуються магнітним моментом диполя m. Величина його дорівнює добутку елементарного струму i і елементарної площадки S (рис. 3-13). обмеженою елементарним контуром m = iS. Вектор m спрямований перпендикулярно до майданчика S за правилом свердлика. Магнітний момент тіла являє собою геометричну суму магнітних моментів всіх диполів.
Крім розглянутих орбітальних моментів електрони, обертаючись навколо своїх осей, створюють ще так звані спінові моменти, які відіграють найважливішу роль в намагнічуванні феромагнетиків.
У феромагнетиках утворюються окремі, мимовільно намагнічені області
(10 - 2 -10 - 6 см 3), спінові моменти яких орієнтуються паралельно. Якщо феромагнетик чи не знаходиться в зовнішньому полі, то магнітні моменти окремих областей спрямовані самим різним чином і сумарний магнітний момент тіла дорівнює нулю - феромагнетик НЕ намагнічений. Внесення феромагнетика в зовнішнє магнітне поле, наприклад котушки з струмом, викликає поворот магнітних моментів частини областей в напрямку зовнішнього поля і зростання розмірів тих областей, напрямки магнітних моментів яких близькі до напрямку зовнішнього поля. В результаті феромагнетик намагнічується.
Якщо при збільшенні зовнішнього поля все області будуть орієнтовані в напрямку зовнішнього поля і припиниться зростання областей намагнічування, то настане стан граничної намагніченості феромагнетика, що називається магнітним насиченням.
В магнітного ланцюга, утвореної переважно феромагнітними ділянками, можна отримати велику магнітну індукцію при відносно малій м. Д. С.
1) прямолінійний ділянку Оа показує, що на початку магнітна індукція швидко зростає майже пропорційно напруженості;
2). ділянку аб, званий коліном кривої, на якому зростання магнітної індукції сповільнюється;
3) ділянка, розташована за коліном кривої, показує, що тут залежність між У і Н лінійна, але наростання магнітної індукції відбувається повільно внаслідок магнітного насичення.
Нелінійна залежність В = f (Н) показує, що магнітна проникність феромагнетика
# 956; а = В / H непостійна і залежить від напруженості поля.
При роботі в ланцюгах неременного струму відбувається періодичне перемагнічаніе феромагнетика.
Мал. 3-15).
З викладеного випливає, що магнітна індукція залежить не тільки від напруженості поля, але і від попереднього магнітного стану феромагнетика. Розглянуте явище запізнювання магнітної індукції називається магнітним гістерезисом. Воно викликається як би внутрішнім тертям, що виникають при зміні орієнтації магнітних моментів областей мимовільного намагнічування.
При подальшому збільшенні Н зворотного напрямку магнітна індукція досягне значення-Вм. Далі зменшуючи H до нуля, отримаємо зменшення В до значення залишкової індукції (відрізок ОЕ). Нарешті, змінивши ще раз напрямок Н і збільшивши її знову, отримаємо індукцію + Вм.
Таким чином, при циклічному перемагничивании феромагнетика залежність В = f (Н) графічно можна представити замкнутої кривої - симетричною петлею гистерезиса АБГДЕЖА. Найбільша з можливих петель для даного матеріалу називається граничною петлею.
Побудувавши для даного феромагнетика кілька симетричних петель з різними Вм (рис. 3-16) і з'єднавши вершини петель, отримаємо основну крівую- намагнічування, близьку до кривої початкового намагнічування.
Перемагнічування стали викликає нагрів, що пов'язано з втратами енергії від гистерезиса. Площа петлі гистерезиса пропорційна енергії, витраченої на один цикл перемагнічування.
Потужність питомих втрат від гистерезиса, виражена в ватах на кілограм маси сердечника, залежить від сорту сталі, магнітної індукції і
числа циклів перемагнічування стали в секунду або, що те ж, частоти змінного струму f в обмотці електромагніту.
Основна крива намагнічування і петля гістерезису характеризують властивості магнітних матеріалів. Три петлі, типові для м'якої cтали, пермаллоя і твердої стали дані на
Мал. 3-17.