Image0053 BMP

Należy zwrócić uwiifję. że przyjętemu zwrotowi ruchu obrotowego odpowiada nu /usadzić śruby prawoskrętnej kierunek rudni postępowego od płaszczyzny rysunku w doi. Wobec tego prądy są dodatnie, gdy płyną od płaszczyzny papieru w dół (np. prąd /,), a ujemne — w przypadku przeciwnym (np. prąd /₂); tłumaczy to znaki prądów we wzorze

(5.15).

Całkę $Hdl możemy przedstawić jako sumę napięć magnetycznych. Niech U_m, oznaczają napięcia magnetyczne odpowiednio wzdłuż drogi strumieni 0,, 0₂. Przyjmując zwroty napięć magnetycznych U_mzgodnie ze zwrotem strumieni 0_Ł, 0₂, mamy

(5.16)

Wzór (5.15) przybiera zatem postać

Uogólniając powyższe równanie, otrzymujemy II prawo Kirchhoffa dla obwodów magnetycznych: suma algebraiczna napięć magnetycznych w zamkniętym obwodzie magnetycznym równa się sumie algebraicznej amperozwojów działających w* tym obwodzie, czyli

(5.17)

Reguły stosowane przy układaniu sum algebraicznych we wzorze (5.17) są następujące: składniki sumy Y U_)ilt piszemy ze znakiem plus, gdy zwrot strumienia &_k w rozpatrywanym odcinku rdzenia jest zgodny ze zwrotem obiegu, a ze znakiem minus — w przypadku przeciwnym. Składniki sumy £ I_hz_K piszemy ze znakiem plus, gdy zwrot prądu przenikającego wnętrze obwodu magnetycznego jest zgodny ze zwrotem ruchu postępowego odpowiadającego założonemu kierunkowi obiegu, a ze znakiem minus — w przypadku przeciwnym.

Na podstawie prawa Ohma i praw Kirchhoffa dla obwodów magnetycznych łatwo zauważyć, że każdy obwód magnetyczny można odwzorować za pomocą równoważnego obwodu elektrycznego. W schematach lego rodzaju przedstawiamy odcinki rdzenia za pomocą oporów magnetycznych, na których oznaczamy napięcia magnetyczne, zamiast prądów — oznaczamy strumienie, a zamiast sił elektromotorycznych — amperozwoje poszczególnych uzwojeń. W schematach zastępczych dla obwodów magnetycznych obowiązuje podobny sposób strzał kowania jak w obwodach elektrycznych.

Schemat zastępczy obwodu z rys. 5.4 podany jest na rys. 5.5. Należy zwrócić uwagę,

Rys. S.S, Schemat zastępczy obwodu magnetycznego z rys. 5.4

że zwrot nmperorwojńw h wynika 7 kierunku natężenia pola magnetycznego, wytworzonego przez prąd w cewce.

1’ntWii Kirchhoflh dla obwodów magnetycznych znajdują zastosowanie przy obli-1 ruiiu obwodów rozgałęzionych,

*.4. Nicrozgałęzionc obwody magnetyczne

4 4.1. Obliczanie amperozwojów przy znanym strumieniu magnetycznym

< tmówiiny metodę obliczania nierozgalęzionych obwodów magnetycznych, spotykaną często w zastosowaniach praktycznych. Na wstępie obliczeń wyodrębniamy odcinki obwodu magnetycznego o stałych przekrojach i wykonane z tego samego materiału. Długości poszczególnych odcinków rdzenia oznaczymy I_lt /₇, .... , a ich pola prze-11 o|ów poprzecznych — S_t, S₂,

W zastosowaniach często spotyka się zagadnienie, polegające na wyznaczeniu ampero-»woju w Iz uzwojeń wzbudzających w rdzeniu dany strumień magnetyczny 0. Tok obliczeń K»t na stępujący:

I) Obliczamy indukcję magnetyczną B w poszczególnych odcinkach obwodu za pomówi zależności

<p

B=    (5.18)

S

.’) / krzywej magnesowania odczytujemy natężenie H pola magnetycznego w poszczególnych odcinkach rdzenia.

') Obliczamy natężenie II „ pola magnetycznego w szczelinach obwodu, korzystając tr w/.oru

(5.19)

Mo

pt/y i/vin B_p — indukcja magnetyczna w szczelinie, p₀—4n• 10"⁷ H/m — przenikalność nmgnotyczna próżni.

1) Nli podstawie wzoru

V, = Hl    (5.20)

uhlw/amy napięcie magnetyczne wzdłuż poszczególnych odcinków obwodu.

5) .Sumę amperozwojów uzwojeń wzbudzających obliczamy za pomocą IX prawa Km hliolfa dla obwodów magnetycznych

(5:21)

Sposob postępowania przy obliczaniu nierozgalęzionych obwodów magnetycznych przed-‘t.mimy na przykładzie.

I“Tryklad. Wyznaczyć prąd w uzwojeniu wzbudzającym zawierającym z=400 zwojów, jeśli strumień '"•Knetyczuy w rdzeniu stalowym (rys. 5.6) wynosi 4>=0,0026 Wb. Rdzeń wykonany jest ze staliwu, •'‘dc przekroju poprzecznego rdzenia wynosi 20 era³, jego długość /=40 cm. a długość szuzoJłny 0 = — 1 mm