Rozarh pisze: ↑28 lis 2024, 11:46
O ile dobrze rozumiem, to kolega próbuje wykazać możliwość lokalnego przemagnesowania stojana tak, że będzie się on opierał temu co powoduje cewka i osłabiał jej działanie. O to chodzi?
W którym momencie? Gdy pisałem o siłach, czy o rozmagnesowaniu?
Ale w każdym razie nie.
Może nieprecyzyjnie się wyraziłem. Nie chodziło mi nigdy o całkowite rozmagnesowanie magnesu, ale o osłabienie jego namagnesowania.
Magnes jest magnesowany siłą magnesującą (choć to może być dowolne pole magnetyczne, magnes i tak tego nie odróżnia), i magnesuje się do określonego strumienia ("Flux", B, wyrażany w teslach (T)).
Ale strumień to nie wszystko, bo jest jeszcze natężenie pola magnetycznego (H, w amperach na metr (A/m)).
Natężenie (H) wynika ze strumienia (B) oraz z oporu jaki stawia obwód magnetyczny (albo inaczej mówiąc z przewodności obwodu magnetycznego, czyli z przenikalności magnetycznej (µ)).
Do tego dochodzi jeszcze krzywa histerezy samego magnesu, którą można określić jako zmienną przenikalność magnesu (gdyby była stała to nie było by pętli tylko linia prosta).
I tu małe wyjaśnienie. Nasycenie magnetyczne dla stali wynosi około 2 T. Nie znaczy to jednak że w stali nie może być większego strumienia. Może być, Tylko że powyżej spada przenikalność stali, i stal "sama dla siebie" nie przyjmie już więcej strumienia. To właśnie oznacza nasycenie (przyjmowanie "dla siebie", a nie ograniczanie pola jako takiego). Więc jakąś cewką można wymusić dowolnie większy strumień. Po wyłączeniu cewki pole oczywiście spadnie, i zostanie max te 2 T jakie "zapamiętała" stal (o ile to stal magnetycznie twarda).
A wracając normalnej do krzywej histerezy, czyli dla strumieni poniżej 2 T.
Magnes ma swoją (zmienną) przenikalność, a obwód magnetyczny swoją. Do tego dochodzą zewnętrzne generatory pola (cewki).
Zewnętrznym obwodem oraz cewkami, można więc zmieniać natężenie pola magnetycznego (H) mimo obecności magnesu w obwodzie.
Gdyby magnes miał tylko zewnętrzną pętlę histerezy, to punkt pracy przemieszczał by się po tej linii, np. pomiędzy tymi trzema czerwonymi punktami:
- Magnes1.gif (20.85 KiB) Przejrzano 700 razy
Czyli gdy trochę osłabisz
natężenie pola magnetycznego (H), np. zewnętrzną cewką zasilona tak żeby generować pole przeciwne do pola magnesu , to
strumień (B) spadnie, ale po wyłączeniu cewki wróci do poprzedniej wartości (gdzieś do punktu "a" na tym wykresie).
Rozmagnesowanie nastąpi dopiero gdy zewnętrzne przeciwnie skierowane pole będzie na tyle duże że przesunie punkt pracy za daleko na pętli histerezy (gdy przebiegujujesz pole).
Podobne zjawisko może wystąpić gdy w obwodzie magnetycznym będzie zewnętrzny "ograniczacz" natężenia pola, w postaci przerwy powietrznej.
Czyli natężenie spadnie, ale po usunięciu przerwy znowu wzrośnie. Tu jedynie zwiększasz opory magnetyczne, więc nie ma opcji przebiegunować pola.
Problem jest taki że magnesy są różne, i występuje w nich "minor loop".
Czyli lokalne pętle histerezy, nie przechodzące przez osie układu współrzędnych (a więc nie wymagające przebiegunowywania aby zadziałać).
Domyślam się że wyglądają tak:
- Magnes2.gif (74.2 KiB) Przejrzano 700 razy
Więc jeżeli magnes był namagnesowany i w silniku pracował z jakąś małą przerwą powietrzną, tak że punkt pracy był trochę poniżej saturacji, w punkcie czerwonym:
- Magnes3.gif (31.2 KiB) Przejrzano 700 razy
To gdy wyjmiesz wirnik to szczelina powietrzna znacznie wzrośnie. Natężenie pola nie będzie w stanie się utrzymać i punkt przesunie się do punktu niebieskiego. Jednak po powtórnym włożeniu wirnika punkt pracy pojedzie po pętli histerezy "minor loop", a więc trafi w punkt zielony.
Zakładam że pewne typy magnesów mają duże pętle "minor loop". A inne małe albo nie mają ich wcale. I stąd to zjawisko przy rozbieraniu silników czasami nie jest obserwowane, a czasami jest.
Nie wiem czy dobrze rozumiem te "minor loop" ale tak by mi wychodziło z tego co przeczytałem. Czyli że takie zjawisko hipotetycznie jest możliwe.
