36072 Img00308

312

—    przenikalności magnetycznych względnych normalnych: początkowej — i maksymalnej - \i_wm,

—    indukcji nasycenia B_n,

—    stratności magnetycznej Ap_Pe,

—    komutacyjnej krzywej magnesowania.

Materiały magnetyczne miękkie powinny odznaczać się przede wszystkim:

—    dużymi wartościami B_n i p_WBI,

—    małą wartością A p_Fc,

—    stabilnością powyższych własności w czasie eksploatacji,

—    korzystnymi własnościami technologicznymi (łatwość kształtowania gotowych wyrobów),

—    niską ceną.

Cewka z rdzeniem magnetycznym

5.49. Gdy do zacisków uzwojenia cewki z rdzeniem magnetycznym (rys. 5.49-1) przykłada się sinusoidalnie zmienne napięcie o wartości skutecznej U i częstotliwości /, to w rdzeniu powstaje pole magnetyczne o sinusoidalnie zmiennej indukcji B. Amplitudę sinusoidalnie zmiennego strumienia <t>_m określa zależność

<j> = &R ₌ ^u ry-sl    (5.49-1)

^m toz 4,44/z

Rys. 5.49-1. Cewka z rdzeniem magnetycznym

Schemat zastępczy takiego układu i odpowiadający mu wykres wskazowy pokazano na rys. 5.49-2. Jak widać na wykresie, strumień magnetyczny opóźnia się w stosunku do przyłożonego napięcia o kąt prosty, a prąd w cewce I o kąt <p, bliski kąta prostego.

W wyniku strat w żelazie sinusoida przepływającego przez cewkę prądu jest odkształcona i przesunięta w fazie względem strumienia do przodu (tj. prąd wyprzedza strumień).

W przybliżonych rozważaniach wprowadza się zazwyczaj zamiast prądu odkształconego zastępczy prąd sinusoidalny o tej samej wartości skutecznej co rzeczywisty prąd i takim przesunięciu w fazie względem napięcia, aby moc czynna prądu sinusoidalnego była równa mocy traconej na ciepło w wyniku histerezy i prądów wirowych. Można wtedy wartość skuteczną I takiego prądu sinusoidalnego traktować jako sumę geometryczną dwóch prądów składowych — jednego wywołującego magnesowanie rdzenia (składowa bierna) I_m i drugiego, wywołującego straty cieplne w rdzeniu (składowa czynna) /_Fe. Prąd /_m jest w fazie ze strumieniem 4>, prąd /_Fe jest w fazie z napięciem.

Wartość skuteczną składowej czynnej /_Fe obliczyć można z wielkości strat mocy wywoływanych w rdzeniu