Потери в магнитных материалах
В переменных полях площадь петли гистерезиса увеличивается за счет потерь гистерезис Рг, потерь на вихревые токи Рв и дополнительных потерь Рд. Такая петля гистерезиса называется динамической, а суммарные потери полными или суммарными.
Потери на гистерезис, отнесенные к единице объема материала (удельные потери)
Рг Дж/м3-fHdB. (4.1.5)
При перемагничивании с частотой f (Гц)
рг ,Вт/кг-((HdB)/Y. (4.1.6)
где у — плотность материала, кг/м3 Потери на вихревые токи для листового образца
Рв, Вт/кг=1,64d²f²B²max/УР . (4.1.7)
где Bmax—амплитуда магнитной индукции, Тл; f—частота переменного тока, Гц; d—толщина листа, м; у—плотность, кг/м3; р—удельное электросопротивление, Омм.
Дополнительные потери или потери на магнитную вязкость (магнитное последействие) обычно находят как разность между полными потерями и суммой потерь на гистерезис и вихревые токи
Рд=Р-(Рг+Рв). (4.1.8)
Магнитная вязкость зависит от времени действия магнитного поля. При включении поля Н она быстро достигает значения J1, а затем со временем возрастает в соответствии с формулой Jn(t)=Jn0(1-e-t/T0) где Jn0-намагниченность при t®∞; т—время релаксации.
рис. 4.1.11
На рис. 4.1.11 показана зависимость напряженности магнитного поля и намагниченности от времени действия магнитного поля.
Рис.4.1.12
В магнитотвердых магнитных материалах время магнитной релаксации может достигать нескольких минут. Такое явление называют сверхвязкостью. Тангенс угла магнитных потерь часто используют для характеристики работы магнитных материалов в переменных полях. Его можно выразить через параметры эквивалентной схемы, показанной на рис. 4.1.12
Эквивалентную схему замещения катушки с сердечником из магнитного материала можно представить в виде последовательной схемы из индуктивности и активного сопротивления. Пренебрегая собственной емкостью и согпротивлением обмотки катушки получим
tg6m=r/(wL). (4.1.10)
В этом случае активную мощность можно подсчитать по формуле
Pa=I²wLtg6m,. (4.1.11)
Величину, обратную tg s, называют добротностью сердечника.
Дата добавления: 2021-12-14; просмотров: 255;