11.4.4. Расчет неразветвленной магнитной цепи
Пример 11.6
На рис. 11.23,а схематически изображен электромагнит. Сердечник его выполнен из листовой электротехнической стали (длина средней линии
а якорь – из литой стали (
Площадь сечения каждого из них
Кривые намагничивания этих материалов показаны на рис. 11.23,б. Сердечник и якорь разделены воздушным зазором толщиной
На сердечнике размещена обмотка с числом витков w = 400.
Возможны две задачи: прямая и обратная
Прямая задача. Известен магнитный поток (пусть, например,
Требуется найти ток в обмотке, необходимый для создания этого потока.

Решение
Вычислим магнитное сопротивление зазора:

Затем магнитную индукцию:

Теперь по кривым рис. 11.23,б находим напряженность магнитного поля: в сердечнике
и в якоре

По второму закону Кирхгофа для магнитной цепи найдем МДС:



Обратная задача. Известен ток, например, ![]()
Найти магнитный поток.
Решение
Задаваясь различными значениями магнитного потока, придется несколько раз решить прямую задачу, чтобы построить вебер-амперную характеристику (ВбАХ) магнитной цепи (рис. 11.23,в) и по ней определить магнитный поток по вычисленному предварительно магнитному напряжению
Получается Ф = 0,36 мВб.
При необходимости можно вычислить статическую индуктивность обмотки

и силу, с которой якорь притягивается к сердечнику,

Здесь
– энергия магнитного поля, запасенная в воздушном зазоре.


