Cтраница 4
При экспериментальном исследовании было установлено, что основными параметрами магнитных систем являются длина и площадь поперечного сечения магнита и кривая размагничивания материала магнита. Установлено также, что положение рабочей точки магнита на кривой размагничивания сравнительно мало зависит от формы поперечного сечения магнита. [46]
Наиболее важная принципиальная: особенность систем с параллельным соединением магнитов - возможность трансформации магнитной индукции. Пересечение абсциссы и ординаты этих характеристик определяют рабочую точку магнита А на линии частного цикла. [47]
Из сказанного выше вытекает, что эквивалентная схема, приведенная на рис. 4 - 1 6, справедлива либо при относительно больших величинах Rm и любых Ru и Rs, либо при относительно небольших величинах Rm, Ru и Rc. Практически эта схема будет справедлива для магнитных систем, у которых рабочая точка магнита на кривой размагничивания расположена достаточно высоко. [48]
Напряженность поля в воздушном зазоре, помимо других причин, зависит от рабочей точки магнита, которая в свою очередь обусловлена всей магнитной цепью. Поэтому наилучшим методом контроля некоторых типов магнита является измерение магнитной индукции в какой-либо части магнитной цепи, которая либо точно воспроизводит, либо близка к действительным рабочим условиям. Например, относительно просто и точно можно воспроизвести рабочие условия при контроле магнитных систем для магнетронов. При правильном размещении между полюсами магнитной системы арматуры, определяющей воздушный зазор и железную часть магнетрона, магнитная индукция зазора может быть измерена при помощи измерительной катушки и флюис-метра. С другой стороны, измерение индукции в зазоре магнитной шотемы громкоговорителя в дейстаительных рабочих условиях трудно и непрактично с точки зрения производительности. В этих случаях необходим массовый контроль с применением арматуры, воспроизводящей действительные рабочие условия. Один из таких видов арматуры, схематически показанный на рис. 3 - 5, состоит из ярма, выполненного из мягкого железа в комплекте с намагничивающей катушкой, и регулируемого воздушного зазора. Измерительная обмотка, соединенная с флюкемегром, размещена на конце подвижной части ярма вблизи зазора. На этом же конце укреплена пластина из немагнитного ( материала. Испытуемый матлот ( торцы которого прошлифованы и параллельны) помещается IB зазоре так, чтобы существовал хороший Контакт с подвижной и неподвижной частями ярма. При этом испытуемый магнит размещается в ярме из мягкого железа, которое полностью замкнуто, за исключением зазора, [ создаваемого пластиной из немагнитного материала. Намагничивание до насыщения производится с помощью тока, проходящего по намагничивающей обмотке. [49]
Кривая размагничивания сплава алнико V показана на фиг. Вт - Нт, так что ее пересечение с кривой размагничивания дает статическую рабочую точку магнита. Если, например, выбранное значение Вт соответствует максимальной развиваемой энергии, то можно величину Ат найти из уравнения (15.47), значение Нт определить по кривой намагничивания, а / п-найти из уравнения (15.48) при условии, что величина т) известна. [50]
При использовании магнитов при температурах ниже 550 С в течение первых двух-трех циклов изменения температуры наблюдаются необратимые потери индукции, вызванные частичной перестройкой магнитной структуры. Относительное значение необратимых магнитных потерь индукции АВнеобр зависит от магнитных свойств сплава, положения рабочей точки магнита и предельной температуры нагрева или охлаждения магнита. [51]
Точка ( Bt, fit) является конечной рабочей точкой магнита. Конечная магаитная индукция в рабочем воздушном зазоре машины мажет быть легко вычислена, исходя из рабочей точки магнита i ( B (, Ht) и основных расчетных уравнений. [52]
![]() |
Схема приспособления для. [53] |
Намагничивание магнита может производиться в составе магнитной системы прибора и вне ее. При намагничивании магнита в составе магнитной системы обеспечивается более высокое значение индукции и магнитной энергии в рабочей точке магнита. Если магнит намагничивается без арматуры ( вне магнитной системы), то при переносе его из намагничивающей установки в прибор магнитная индукция уменьшается на 30 - 50 % от исходного значения за счет расхождения углов наклона прямой возврата и кривой размагничивания магнитотвердого материала. Такие магниты можно намагничивать отдельно от арматуры, не ухудшая магнитной характеристики системы. [54]
Как правило, намагничивание магнитов необходимо проводить в магнитной системе после ее сборки, так как в противном случае рабочая точка магнита оказывается на кривой возврата, магнитная индукция в рабочем объеме системы оказывается существенно меньше. Отдельно, без арматуры допускается намагничивать магниты только из тех материалов, у которых кривая возврата из рабочей точки магнита без арматуры почти совпадает с кривой размагничивания материала. К таким материалам относятся некоторые марки феррита бария и стронция, сплав платина - кобальт, сплавы кобальта с редкоземельными элементами. Однако и в этом случае, если это возможно, предпочтительнее намагничивать совместно с арматурой. [55]
МП возбуждается различными магнитными устройствами: электромагнитами, соленоидами, импульсными установками полупериод-ного или конденсаторного типа, литыми и металлокерамическими магнитами. Наиболее высокая напряженность МП отмечается в зазоре электромагнитов и других устройств, возбуждающих МП, а также в рабочей точке литых и металлокерамнческих магнитов. Напряженность МП в рабочей зоне снижается при удалении от центра магнитного устройства или рабочей точки искусственного магнита. [56]
Предлагаемый метод расчета магнитных систем на постоянных магнитах отличается от известных тем, что при решении этой задачи магнитная система условно разбивается по длине на участки, в каждом из которых постоянный магнит имеет свои характеристики - индукцию и напряженность поля в нейтральном сечении и параметры внешней цепи. Путем суммирования потоков отдельных участков магнита на полюсах системы определяют параметры всего магнитного устройства, что позволяет учитывать изменение положения рабочей точки магнита по длине блока и неэквипотен-циальность его полюсов. Впервые при решении этой задачи учтено изменение положения рабочей точки вследствие влияния температуры окружающей среды. Расчет магнитной системы сводится к решению одного, хотя и довольно сложного, уравнения и не требует выполнения никаких графических построений. [57]
Наконец, как будет показано ниже, одним из наиболее широко применяемых методов стабилизации параметров магнитных систем является частичное размагничивание магнита. Этот процесс также приводит к тому, что фактически используемая магнитная энергия оказывается часто существенно ниже рассчитанной исходя из диапазона рабочих точек магнита на кривой размагничивания. [58]
Обычно расчет ведут по некоторому среднему значению, выбирая в качестве этого значения коэффициент возврата для точки кривой размагничивания с максимальной внешней энергией. Вносимая при этом ошибка незначительна благодаря слабо выраженной зависимости р / ( Во), а также благодаря тому, что рабочие точки проектируемых магнитов обычно расположены в области, близкой к точке с максимальной внешней энергией. [59]
Расчеты магнитных систем путем последовательных приближений отличаются большой трудоемкостью. Необходимость выполнения графических построений также увеличивает трудоемкость метода. В магнитных системах с изменяющейся рабочей точкой магнита эти трудности значительно возрастают. [60]