Předložený studijní materiál slouží jako základní studijní materiál pro distanční formustudia předmětu Elektrotechnika 1. Spolu s dalšími základními předměty jako Matematika 1,Fyzika 1 a Počítače a programování 1 vytváří nezbytně nutné teoretické základy společné provšechny elektrotechnické obory, které jsou potřebné k dalšímu studiu předmětů specializacíve vyšších ročnících studia.
87 0.3 )
Předpokládáme, magnetický tok jádře roven magnetickému toku vzduchové
mezeře, neboť hlediska jeho průtoku jsou obě části magnetického obvodu řazeny sebou
(sériově).
Magnetomotorické napětí NIFm vytvořené proudem cívce závity musí být v
rovnováze součtem všech úbytků magnetických napětí vyvolaných průchodem toku Φ. Jádro přerušeno relativně malou mezerou,
která představuje budoucí pracovní prostor, kterém mají projevovat požadované silové
účinky. Je-li navíc střední
průměr toroidu mnohem větší než jeho tloušťka rozdíl délkách indukčních čar
zanedbatelný magnetické pole uvnitř toroidu lze považovat homogenní. Magnetická
indukce B
r
je pak považována shodnou velikosti všech bodech příčného průřezu
Sz kolmou jeho rovině.
kz
.2a.2: Rozptyl magnetického toku vzduchové mezeře
Je-li však délka vzduchové mezery mnohem menší než příčné rozměry průřezu jádra, často
se rozptyl praxi zanedbává volí Jiná situace nastává, není-li jádro monolitem,
ale složeno vzájemně izolovaných transformátorových plechů (což provádí kvůli
zmenšení ztrát vířivými proudy při střídavém magnetování), viz Obr.
U magnetického obvodu jádrem pravoúhlého tvaru dochází rozptylu také jeho rozích. Jádrem včetně vzduchové mezery protéká hlavní magnetický tok Jelikož materiál
jádra není dokonale magneticky vodivý, menší část celkového magnetického toku Φc
buzeného proudem uzavírá kratší cestou nejbližším okolí závitů cívky.120 Elektrotechnika 1
Takovýmto materiálům říká feromagnetické.35 psát
zBS=Φ 4. Průřez čistého
železa zde menší než průřez vzduchové mezery při zanedbání okrajového efektu platí
vvzz SSkS 4. 4.2 )
jsou činitelé rozptylu. Proto můžeme souladu vztahem 1.95). 4. Zřejmě platí rovnice
ccrc Φ−=Φ=Φ−Φ=Φ )1( 4. Vzhledem rozdílné magnetické vodivosti materiálu jádra vzduchové mezery je
efektivní průřez vzduchové mezery větší než průřez jádra jasně patrné průběhu
indukčních čar okolí vzduchové mezery, jak vidět detailního nákresu Obr. Tomuto toku,
který obvykle snažíme nejvíce potlačit, říká rozptylový tok Φr.
a) b)
Obr.2b. 4.
Magnetický obvod tvaru toroidu zvláštní význam tom, zde lze dosáhnout rozptylu
prakticky nulového 1≈τ 0≈σ Pokud totiž vinutí cívky jednovrstvé, tenkého drátu a
se závity těsně vedle sebe, magnetické pole nemůže vybočovat vně jádra.1 )
kde
cΦ
Φ
=τ a
c
r
Φ
Φ
=σ 4.4 )
kde činitel plnění (obvykle pohybuje rozmezí 0
