5.1 MAGNETNO POLJE

KAZALO

   

 


5.1.4 MAGNETNI KROG

   

Sklenjen magnetni pretok, magnetna napetost in prevodnost jedra za magnetni pretok ter njihova medsebojna odvisnost v precejšnji meri spominjajo na električni tokokrog. Pokazalo se je, da je ugotovljena analogija praktična za razumevanje in računanje zahtevnejših nalog računanja magnetnih količin, zato je pojem »krog« z značilnostmi računanja, kot je Ohmov zakon ter zakon tokovnega vozlišča in napetostne zanke, vpeljan tudi na področje magnetizma:

 

HITRE POVEZAVE

Magnetna vezja

Enačba 5.1.4.1

 

SLIKA

Slika 5.1.4.1: Magnetni krog

 

SLIKA

Slika 5.1.4.2: Magnetni krog z zaključenim jedrom

 
 
       
 
►  

Zaključeni magnetni pretok tvori magnetni krog.

 
       
 

V primeru tuljave z zaključenim feromagnetnim jedrom (slika 5.1.4.1a) je magnetni pretok, zaradi veliko večje magnetne prevodnosti jedra od zraka, sklenjen predvsem znotraj jedra, zato je analogija magnetnega kroga z električnim (slika 5.1.4.1b) še bolj nazorna in prepričljiva.

   
       
  »Ohmov« zakon takega magnetnega kroga se potem glasi:    
       
 
Φm
Θ

Rm
(Wb)           Θ(A);   Rm (A/Vs)
 

Enačba 5.1.4.1

     
       
 

Rm v enačbi 5.1.4.1 pomeni magnetno upornost in je lastnost prostora oziroma v primeru na sliki 5.1.4.1 feromagnetnega jedra, skozi katero je sklenjen magnetni pretok. Poglejmo njeno odvisnost:

   
 
Rm = 
Θ

Φm
 = 
Θ

B · A
 = 
Θ

μ0 · μr · H · A
 = 

Θ
μ0 · μr  · 
Θ

l
 ·  A
 
 
Rm = 
l

μ0 · μr · A
 
       
 

Čeprav je dobljeni izraz podoben izrazu za električno upornost, pa v njem tiči problem. Relativna permeabilnost se namreč močno spreminja z magnetno poljsko jakostjo (slika 5.1.3.4.3), zato magnetni pretok ni linearna funkcija magnetne napetosti.

   
       
 
►  

Magnetna upornost feromagnetnih snovi je nelinearna.

Magnetnih krogov s feromagnetnimi snovmi ne moremo računati po metodah za linearne, temveč za nelinearne kroge.

 

 
       
 

Ugotovljeno samo potrjuje že znano dejstvo, da v primeru magnetnih krogov s feromagnetnim jedrom določamo magnetne količine iz magnetilnih karakteristik. Veljavnosti Ohmovega zakona za magnetni pretok pa to ne izključuje, saj Ohmov zakon za električne kroge velja tudi za nelinearne ohmske upornosti.

   
       
Primer 5.1.4.1:

 
 
       
  5.1.4.1 Zračna reža v magnetnem krogu