Основные законы и формулы для магнитных цепей

Магнитодвижущая сила цепи (МДС):

          

Магнитное напряжение для участка цепи:

          

где Н - напряженность магнитного поля:

          

Rm - магнитное сопротивление участка:

          

l - средняя длина магнитного участка, м,

μr и μ0 – относительная и абсолютная магнитная проницаемость

Магнитная проводимость:

          

Сумма магнитных потоков, сходящихся в узле магнитной цепи, равна нулю:

          

Сумма MДС магнитного контура равна сумме падений магнитных напряжений:

          

Магнитный поток для ферромагнитного участка цепи длиной l, сечением S, магнитной проницаемостью μr

            Ф= Hμrμ0S
      

Переменный магнитный поток, возбуждаемый в магнитопроводе катушкой с числом витков w, к которой приложено напряжение u(t):

          

т.е. закон изменения магнитного потока полностью определяется напряжением на обмотке и не зависит от параметров магнитной цепи.

Фо = 0, если постоянная составляющая потока в магнитопроводе отсутствует. Поскольку:

          
          

то

          

Это означает, что уравнения электрических цепей переменного тока, содержащие обмотку с магнитопроводом, нелинейны. Следовательно, при синусоидальном напряжении на обмотке ее ток оказывается несинусоидальным.

Энергия магнитного поля, сосредоточенного в объеме V постоянного магнита:

          

Магнитные потери, связанные с перемагничиванием магнитопроводов в объеме V:

          

где Wμ - потери энергии в единице объема, Дж/м3
f - частота перемагничивания магнитопровода, Гц.

Энергия электромагнитного поля системы контуров или катушек, по которым протекают токи ik:

          

Энергия электромагнитного поля двух контуров или катушек:

           

М - взаимная индуктивность между первым и вторым контуром или катушкой, Гн,

Знак (+) соответствует согласному включению контуров (ка-

• Закон электромагнитной индукции Фарадея