Định luật mạch từ và tính toán mạch từ – Real Group

Định luật mạch từ và thống kê giám sát mạch từ

Mục Chính

1. Định luật mạch từ
- 1.1. Bài toán 1
- 1.2. Bài toán 2
  - Tổng quát:
2. Tính toán mạch từ

1. Định luật mạch từ

Lõi thép của máy điện là mạch từ, Mạch từ là mạch khép kín dùng để dẫn từ thông .

Định luật Ampe:

Nếu H là từ trường do một tập hợp dòng điện i1, i2,…, in tạo ra và nếu (C) là một đường kín trong không gian thì:

Bạn đang đọc: Định luật mạch từ và tính toán mạch từ – Real Group

Để hiểu rõ hơn về định luật mạch từ ta hãy cùng nghiên cứu và phân tích hai bài toán sau :

1.1. Bài toán 1

Khảo sát mạch từ như hình vẽ :

Hình 1. Mạch từ đồng nhất có 1 cuộn dây.

Nếu quấn N vòng dây lên mạch từ và cho dòng điện i chạy qua, ta được từ trường H, tiếp xúc với đường sức trung bình ( C ) chiều dài l thì :

Độ từ thẩm tuyệt đối:

1.2. Bài toán 2

Khảo sát mạch từ như hình vẽ :

Hình 2. Mạch từ có khe hở không khí và 2 cuộn dây.

Áp dụng định luật dòng điện toàn phần vào mạch từ gồm hai đoạn có hiều dài l1 và l2 tiết diện S1 và S2, ta có :

Lưu ý:

Tích số N2i2 mang dấu ( – ) do chiều i2 không tương thích với chiều của từ thông đã chọn theo qui tắc văn nút chai .

Tổng quát:

Với mạch từ có n đoạn và m cuộn dây theo định luật mạch từ ta hoàn toàn có thể viết :

Xem thêm: Sửa Tivi Sony Huyện Thanh Trì

2. Tính toán mạch từ

2.1. Công thức tính toán mạch từ

– Từ thông :

Φ = B.A

Trong đó :

B: Từ cảm (T)
A: Diện tích thẳng của mạch từ (m2).

– Từ cảm :

B = µ.H

2.2. Bài toán thuận

Cho từ thông Φ, tìm dòng điện từ hóa i ( số cuộn dây ) .

Để giải bài toán này ta làm theo những bước sau :

2.2.1. Bước 1

Tính từ cảm Bj = Φ / Sj trong thành phần j. Suy ra từ trường Hj như sau :

Nếu phần tử là vật liệu sắt từ, tra đường cong từ hóa B = f(H) hoặt tra bảng của vật liệu sắt đó.

Lưu ý: Nếu ta tìm được giá trị của B không nằm trong bảng từ hoá thì ta phải lấy giá trị nằm ở hai đầu của B vừa tìm được sau viết phương trình tìm H.
Nếu thành phần là khe hở không khí thì :

2.2.2. Bước 2

Tùy theo bài toán cho số vòng dây hoặc dòng điện của cuộn dây ta suy ra dòng điện hoặc số vòng cần có theo công thức sau :

2.2.3. Ví dụ

Cho mạch từ như hình vẽ sau :

Biết : N1 = 2000 vòng. I1 = 4,5 A ; N2 = 400 vòng ; I2 = 2A ; N3 = 1000 vòng ; Φ = 1,5 mWb, S = 12 cm2 .
Tính dòng điện trong cuộn dây thứ 3. Biết đường cong từ hóa B = f ( H ) cho ở bảng sau :