Nii saab kinnise kõvera, mis iseloomustab ümbermagneetimise tsüklit ja mida nimetatakse hüstereesisilmuseks. Olenevalt välise magnetvälja tugevuse suurusest võib saada terve hüstereesisilmuste parve. Valime nendest kõige suurema, s.t. sellise, kus materjal on magneeditud küllastuseni (vt. Joonis 4.1). Küllastatud katsekeha magnetilise induktsiooni väärtust lahtimagneetimisel punktis H=0 nimetatakse jääkinduktsiooniks Br . Joonis . Hüstereesisilmused ja magneetimiskõver Et vähendada magnetilist induktsiooni väärtuselt Br nullini, tuleb rakendada vastassuunaline magnetväli tugevusega Hc. Seda magnetvälja tugevust Hc nimetatakse koertsitiivjõuks. Põhilisteks magnetmaterjale iseloomustavateks karakteristikuteks on magneetimiskõver, s.o. magnetilise induktsiooni sõltuvus magnetvälja tugevusest, ja magnetiline läbitavus. Magneetimiskõver saadakse sümmeetriliste hüstereesisilmuste tippude ühendamise teel (kõver OA, Joonis 1)
Magnetahela elektrotehnilisest terasest osa keskmine pikkus lk = 150 mm, mähise keerdude arv w = 300. Südamiku materjali magneetimiskõver on toodud joonisel. Leida vool mähises, mis tekitaks südamikus induktsiooni B = 1,0 T. Puistet mitte arvestada. Andmed:ss Lk=150mm=0,15 m w=300 B=1,0T Hk=1 kA/m = 1000A/m (Vaatad jooniselt) I=? __________________________________ I=Hklk/w I= 1000 X 0,15/300= 0,5A Eelmises ülesandes kasutatud südamikku on tehtud õhupilu = 2 mm.Seega on nüüd magnetahela elektrotehnilisest terasest osa keskmine pikkus l = 148 mm. Mähise keerdude arv on endiselt w = 300
migratsioonpolarisatsioon V. Spontaanne polarisatsioon 4. Milliseid materjale loetakse magnetkõvamaterjalideks? Kõvamagnetmaterjalideks loetakse aineid, mille jääkmagnetism (remanentsmagnetism) Br on suur ning koertsiivjõud Hc > 4 kA/m 5. Mis on ferromagneetiku peamagneetimiskõver? Hüstereesisilmuste otspunktide ühendamisel saadakse peamagneetimiskõver. Ferromagneetikute magneetimiskõver saadakse alalismagnetvälja ühtlasel aeglasel tõusul. 6. Magnetmomendi definitsioon. Kui aatomis toimub laengute liikumine, siis kaasneb sellega magnetmoment m=i*S , kus i- elementaarvool aatomis. 7. Kadudega ioonpolarisatsiooni tekkemehhanism ja põhilised seosed.
paramagneetikuteks ja diamagneetikuteks. Ferromagneetikute r >> 1, para- ja diamagneetikutel r 1. Magnetmomentide päritolu magnetmaterjalides on seotud elektronide pöörlemisega ümber telje ehk spinniga. Seejuures esinevad ferromagneetikutes makroskoopilised osad domeenid millede piires spinnid on orienteeritud paralleelselt (joonis 4.1). Seejuures üksikud domeenid on orienteeritud juhuslikult ja materjal ei oma summaarset magnetmomenti. Magneetimiskõver on magnetilise induktsiooni sõltuvus materjalis välise magnetvälja tugevusest (joonis 4.2). Ferromagneetiku magneetimisel välises magnetväljas toimub kaks efekti: üksikute domeenide magnetmomentide pöördumine välise magnetvälja suunda ja domeenide piiride nihkumine. Kui mõlemad protsessid on lõppenud, saabub magnetiline küllastus. Kuna magneetimiskõver ei ole lineaarne, siis ei ole r konstantne. r on
omavõnkesagedus läheneb 50 Hz-le, tekib liinis resonants. Resonantsi tagajärjel kasvab liini vool I ja kondensaatorile rakenduv pinge UC 81. Ferroresonants Ferroresonants tekib elektrimasinaid ja/või trafosid sisaldavates ahelates, kus erinevatel põhjustel võivad nende magnetahelad küllastuda. Magneetimisahelate karakteristikud on oluliselt ebalineaarsed. Magneetimisvoolu Ija pinge Uvaheline seos on joonisel 6.15. Joonis 6.15 Trafo magneetimiskõver 82. Siseliigpingete piiramise põhimõtted Siseliigpingete piiramise põhimõtted: · selliste talitluste arvu piiramine, mis võivad põhjustada liigpingeid · ohtlike talitluste kestuse piiramine releekaitse ja kaitseautomaatika vahenditega · liigpingete amplituudi piiramine Tabel 6.3 Liigpingete piiramise peamised meetodid 83. Lülitusliigpingete piiramine sunteerivate takistitega Sunteerivate aktiivtakistitega võimsuslülitite kasutamine mõjub ainult lülitusliigpingetele
vastupidav, hästi töödeldav metall. Elektrotehnikas valmistatakse plaatinast kõrgetemperatuurilisi (kuni 1500 °C) termopaare ja takistustermomeetreid. Manganiin (85%Cu,12%Mn,13%Ni) on väga väikese eritakistuse temperatuuriteguriga sulam (tabel 3.4.). Kasutatakse eelkõige täppistakistite valmistamisel. Konstantaan (60%Cu,40%Ni) on samuti väga väikese eritakistuse temperatuuriteguriga sulam, kasutatakse reostaatide, küttekehade ja termo- Sele 3.5. Magneetimiskõver ja hüstereesisilmus. paaride valmistamiseks. 1 algmagneetimiskõver, 2 hüstereesisilmus, 3 vaakumi B=f(H) , 4 magnetilise läbitavuse kõver, 5 magneetimiskõvera maksimaalse tõusu (materjali