Циклическое перемагничивание. Петля гистерезиса
Техническая кривая намагничивания
Техническая кривая намагничивания – это график зависимости индукции магнитного поля внутри ферромагнитного сердечника от напряженности магнитного поля.
- максимальная индукция, индукция насыщения.
1) 0 ≤ H ≤ H1 (I1)
H1↑, µa ≈ const => B↑ незначительно
2) H1 ≤ H ≤ H2 H↑, µa↑ = B↑↑
3) H > H2 B≈ const
0
По технической кривой выбирают рабочую точку (В) электромагнитного устройства.
1, 1 – рабочая точка трансформатора – сравнительно прямолинейный и далёкий от насыщения;
2– рабочая точка магнитного усилителя;
За 3 – рабочая точка феррорезонансного стабилизатора напряжения.
Если по катушке, в которую вставлен ферромагнитный сердечник, течет переменный ток, то возникает переменное магнитное поле и сердечник подвергается циклическому перемагничиванию, при этом в нем происходит магнитный гистерезис – при уменьшении напряженности отстает индуктивность внутри сердечника.
График, описывающий процесс циклического перемагничивания, называется петлей гистерезиса.
Br – остаточная индукция
Hc – коэрцетивная сила –значение обратной напряжённости, при которой сердечник полностью различается.
При циклическом перемагничивании сердечника происходит периодитческий переворот доменов на 180ْ° на это затрачивается часть энергии источника, питающего катушку.
Pг – потери на гистерезис – величина прямо пропорциональная площади петли гистерезиса. Выражается это в нагревании сердечника. По форме и площади петли гистерезиса все ферромагнитные материалы делят на две группы:
1) Магнитомягкие с узкой, малой по площади петлёй гистерезиса, легконамагничиваемые до высоких значений индукции (B), легко размагничиваются, мало сохраняя остаточный магнитизм. Имеют мелкозернистую доменную структуру, мягкие в механическом отношении, из них выполняют сердечники электромагнитных устройств (электротехнические стали, пермаголои).
2) Магнитотвердые с большой по площади петлей. Крупнозернистая доменная структура, твердые в механическом отношении, делают постоянные магниты (альни, альниси, альнико).
