Напряженность магнитного поля

Для характеристики силы магнитного поля применяют понятие напряженности магнитного поля "H", которая пропорциональна магнитной индукции.

H = B / µ_а, или B = H · µ_а, где µ_а - абсолютная магнитная проницаемость, характеризует магнитные свойства среды, в которой создано магнитное поле.

Напряженность поля катушки определяется выражением:

H = I · W / ℓ, A / м , где

I - ток, A

W - число витков

ℓ - длина окружности катушки, м

Магнитная цепь

Магнитной цепью называют устройство, через которое замыкается магнитный поток.

Для того, чтобы сосредоточить магнитный поток в определенной части прибора, широко применяются магнитопроводы из ферромагнитных материалов, через которые замыкается магнитный поток электромагнитов.

Рис. 4.7. Магнитопровод

Магнитный поток в электромагните тем сильнее, чем больше ток и число витков в нем, а также зависит от конструкции магнитопровода.

Для увеличения магнитного потока необходимо, чтобы по возможности он проходил не по воздуху, а по ферромагнитному веществу.

Величина магнитного потока Φ, создаваемого током, протекающим по катушке, равна:

Φ = I · W / R_маг; где

F =I · W - намагничивающая сила, H

R_маг - сопротивление магнитной цепи, Ом

Намагничивающая сила "F" является причиной возникновения магнитного потока "Φ".

Магнитное сопротивление играет в магнитной цепи роль, аналогичную электрическому сопротивлению цепи..

С увеличением R_маг. - магнитный поток уменьшается.

Постоянные магниты и электромагниты имеют широкое применение.

Работа электромагнитных реле основана на замыкании и размыкании электрических цепей при возникновении и исчезновении магнитного поля.

Рассмотрим на примере принцип устройства и схема включения электромагнитного реле:

Рис. 4.8. Принцип устройства электромагнитного реле

Управляемая цепь присоединена к якорю "Я" и к контакту "К", а обмотка электромагнита ЭМ включена в управляющую цепь, имеющую источник тока и выключатель.

Если включить выключатель, то созданная ампер-витками катушки намагничивающая сила притянет якорь реле к сердечнику и управляемая цепь замкнется.

При отключении выключателя магнитный поток уменьшается и якорь под воздействием отключающей пружины отходит от сердечника и контактом "К" размыкает управляемую цепь.

Электромагниты и постоянные магниты также широко применяются в электрических машинах, трансформаторах, электроизмерительных приборах и в других устройствах.