(1)預(yù)估漏磁系數(shù)σ′。
根據(jù)以往設(shè)計的經(jīng)驗,σ′值可在1.00耀1.5之間選取。
(2)初步計算所需磁勢。
按公式(IN)′=
σ′H0δ
0.4π
計算出所需磁勢即安匝數(shù)。
(3)選定導(dǎo)線規(guī)格,按大于或等于工作氣隙高度確定線圈軸
向匝數(shù)Nx,選定總匝數(shù)Nj,并按Nr=N0/Nx確定徑向匝數(shù)。
(4)按公式I=(IN)′/N0計算出激磁電流,并由導(dǎo)線規(guī)格和
激磁電流計算出電流密度。
(5)根據(jù)已知的電流密度和線圈的幾何尺寸采用有限元法計
算出線圈工作氣隙場強H′0。
(6)按公式σ=0.4πIN0/H′0δ計算出實際的漏磁系數(shù)。
(7)再按公式IN=σH0δ/0.4π確定實際所需的安匝數(shù)。
x———離開某一鐵芯端面的距離,cm。
插入平鐵芯或尖削鐵芯,磁場強度的變化規(guī)律是一致的,只
值有所不同。
4 結(jié) 論
1)未鎧裝螺線管軸線中點的磁場強度隨其長度增加而增
最后趨于飽和。
2)未鎧裝螺線管磁利用系數(shù)隨其長度增加而增加,無限長
管磁利用系數(shù)最-大,等于1;對于 α =3的有限長螺線管,β
時,磁利用系數(shù)可達0.95,β=4時約為0.8。
3)鎧裝螺線管內(nèi)腔為一均勻磁場,在鐵鎧未達磁飽和的條
,內(nèi)腔的磁場強度只與螺線管單位長度的安匝數(shù)有關(guān),其值
=0.4πIn。
4)鎧裝螺線管內(nèi)腔插入鐵芯時,鐵芯對磁場強度的貢獻可
數(shù)方程式表示,一端插入鐵芯時內(nèi)腔的總磁場強度 H=
In+H0e
-c
兩端插入鐵芯時,H =0.4πIn+H0e
-cx
e
-c(1-x)
。
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圓柱形螺線管磁系磁場特性的研究
肖金華 孫仲元 劉樹貽
摘要 本文首先指出螺線管磁系的特點;其次,簡述了未鎧裝螺線管
中心軸線上的磁場強度計算式并提出了螺線管內(nèi)腔磁利用系數(shù)公式;第二,
揭示了鎧裝螺線管磁系的磁場特性,指出鎧裝螺線管與無限長螺線管一樣,
為一均勻磁場,在鐵鎧未飽和前其磁場強度為H=0.4πIn。螺線管內(nèi)腔插
入鐵芯后,其磁場強度的變化規(guī)律可用指數(shù)方程式表示。
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