Решение

1. Эквивалентная неразветвленная магнитная цепь. Магнитный поток Ф в среднем стержне магнитопровода (см. рис. 45) равен сумме магнитных потоков Ф₁ и Ф₂, замыкающихся но двум участкам магнитной цепи со средними линиями А₁Б₁В₁Г₁А₁ и А_гБ_гВ_гГ_гА₂.

Учитывая симметрию магнитной цепи, т. е. одинаковое магнитное сопротивление участков, по которым замыкаются потоки Ф₁ и Ф₂, имеем: Ф₁ = Ф₂ = Ф/2 = 2,5·10 ³ Вб.

Поэтому, разрезав магнитопровод вдоль оси симметрии OO₁ (см. рис. 55), получим две одинаковые неразветвленные магнитные цепи, аналогичные рассмотренной в предыдущей задаче (см. рис. 50).

Рис. 55 Разветвленная магнитная цепь

Повернув одну из их вокруг оси 00₁ на 180°, получим эквивалентную неразветвленную магнитную цепь (рис.56), для которой н. с. катушки равна сумме магнитных напряжений по контуру АБВГА.

Рис. 56. Симметричная разветвленная магнитная цепь

У заданной симметричной разветвленной цепи сумма магнитных напряжений вдоль средней магнитной линии контура А₁Б₁В₁Г₁А₁ или А₂Б.₂В₂Г₂А₂ (рис. 55) равна сумме магнитных напряжений вдоль контура АБВГА эквивалентной цепи (рис. 56), так как их соответствующие участки имеют одинаковые напряженности поля и длины.

Итак, для симметричной разветвленной магнитной цепи (см. рис. 46) н. с. катушки можно вычислить как сумму магнитных напряжений по одному из контуров, например Л₁Б₁В₁Г₁А₁.

2. Вычисление н.с. катушки. Сравнивая магнитную цепь, рассмотренную в предыдущей задаче (см. рис. 50), с половиной магнитопровода (см. рис. 56), можно заметить, что размеры одинаковы (за исключением толщины магнитопровода).

Поэтому А₁Б₁В₁Г₁А₁ (рис. 56) можно разбить на такие же участки (рис. 50) и по аналогии с предыдущей задачей вычислить:

T;

T;

T.

Полученным значениям магнитной индукции по характеристикам намагничивания для пермендюра соответствуют напряженности поля

H₁ =620 A/см и H₂ =240 A/см.

Для воздушных зазоров напряженность поля

A/см.

При длине участков l₁ = 29 см и l ₂ = 10,5 см (найдены в предыдущей задаче) н.с.

Iω = H₁l₁ + Н₂l₂ + Н₃l₃ + Н₄l₄ = 620 · 0,29 + 240 · 0,105 + (1,6·10^-4·2,5· 10^-4) · 2 = 1 000 А.