Построение магнитного поля

Из рисунка видно, что магнитное поле симметрично относительно X и Y.

При μ=∞ считаем, что напряжение в теле сердечника отсутствует и картина поля в сердечнике нас не интересует.

Перед построением вычертим первый квадрант, ограниченный осями XOY и контуром сердечника (рисунок 2). Положение обмоток обозначается линией, совпадающей с границей сердечника. При μ=∞ среды магнитные поля линейны и результирующую картину поля магнита получим наложением картин полей, вызванных током каждой из катушек в отдельности.

1.1 Построение картины поля для I₁≠0;I₂=0

Построение начинается в средней части воздушного зазора, где поле можно считать однородным. Здесь линии магнитной напряженности будут прямыми, совпадающие по направлению с осью Y, а линии равного потенциала - прямые, совпадающие по направлению с осью X.

При построении примем, что линии магнитной напряженности и линии равного магнитного потенциала образуют при пересечении квадратные ячейки. Тогда при n=16 должно быть на расстоянии Р/2 - 8 эквивалентных промежутков.

При выбранном масштабе образуются ячейки по 0,5 cм. Затем продолжают построение сетки поля в воздушном промежутке. Сначала продолжают линии равного потенциала так, как кажется правильным. Все эти линии должны закончится на линии bc, на которой условно находится обмотка W₁, так как линия ab, совпадающая с поверхностью ферромагнетика, и линии df dc являются крайними линиями равного потенциала, а все остальные заключены между ними.

Расположение на линии bс точек, к которым должны подходить линии равного потенциала, зависит от распределения м.д.с. вдоль bс, то есть от распределения витков по высоте обмотки. Принимая распределение витков по высоте равномерным, получим, что эти точки должны располагаться на равном расстоянии друг от друга (линии равного потенциала не должны подходить перпендикулярно к bс). Линии магнитной напряженности проводят так, чтобы они пересекались со всеми эквивалентными линиями под прямым углом и подходили под прямым углом к ab и gfdc.

Вслед за этим проверяют построенную схему, удовлетворяет ли она условию, по которому должны образовываться ячейки сетки с отношением: средняя длина к средней ширине =1.

Если первоначально эквивалентные линии были построены неправильно, то это условие не будет выполнятся, перестроить.

1.2) Построение картины поля для случая I₁=0;I₂≠0

Построение производится аналогично.

Разница обусловлена другим расположением катушки с током (W₂ I₂). В этом случае эквипотенциальные линии заканчиваются на линии df через равные промежутки (линии равного потенциала не должны подходить перпендикулярно к df (рисунок 3)