Trình bày, tìm hiểu và cho ví dụ ứng dụng thực tế phương pháp tính từ dẫn khe hở không khí bằng phương pháp phân chia từ trường.

MÔN: KHÍ CỤ ĐIỆN CHỦ ĐỀ Trình bày, tìm hiểu và cho ví dụ ứng dụng thực tế phương pháp tính từ dẫn khe hở không khí bằng phương pháp phân chia từ trường. Giáo viên hướng: Nhóm SV thực hiện: LÊ NGỌC TẤN HỒ VĂN THUÂN NGUYỄN HỒNG BẮC Lớp: 11CDDC02 (N02) Cấu trúc của mạch từ gồm 2 phần: phần sắt từ và phần khe hở không khí. Việc xác định chính xác từ dẩn của mạch từ quyết định đến sự chính xác và sai số của một bài toán mạch từ. vì vậy việc tính toán từ dẩn mạch từ có 1 vai trò rất quan trọng. Từ dẩn của khe hở không khí [m] – độ lớn của khe hở không khí [H] – từ dẫn của khe hở không khí [Wb] – từ thông đi qua khe hở không khí Trong đó: Nếu khe hở không khí tương đối bé so với kích thước của cực từ, có thể coi tiết diện của từ thông bằng tiết diện của cực từ thì: Trong trường hợp này, ta bỏ qua từ thông bọc quanh khe hở , chỉ tính cho từ thông của từ trường đều (phần nằm trong không gian của cực từ). Công thức thường được dùng để tính từ dẫn ở khe hở không khí có từ trường đều. Trong thực tế, khe hở không khí thường có trị số tương đối lớn và hình dạng cực từ phức tạp, vì vậy việc tính toán từ dẫn ở khe hở không khí cũng không đơn giản. Thường gặp các phương pháp tính từ dẫn sau: Phân chia từ trường, dùng công thức kinh nghiệm và phương pháp vẽ. - Phương pháp phân chia từ trường. Theo phương pháp này, chia từ trường ở khe hở không khí thành các dạng hình học đơn giản, sau đó tính từ dẫn của các hình đơn giản đó và cuối cùng là tổng hợp các kết quả lại để có từ dẫn tổng. Công thức cơ sở để tính từ dẫn của các hình đơn giản dựa vào: Trong đó: - mặt cắt trung bình của hình đơn giản, tính bằng [m2] - Chiều dài trung bình của đường sức từ, tính bằng [m] - Thể tích của hình, tính bằng [m3] Xét trường hợp hai cực từ hình hộp chữ nhật với các kích thước a, b, khe hở , m là bề dày của từ thông tản. Dùng phương pháp phân chia từ trường để tính từ dẫn ở khe hở không khí. Chia khe thở hành 17 hình đơn giản và dùng công thức để tính, ta được: + Một hình hộp chữ nhật với các cạnh a, b và chiều cao + Bốn nửa hình trụ đặc với đường kính , chiều dài a (hai hình) và chiều dài b (hai hình), từ dẫn của mỗi hình là: - Bốn nửa hình trụ rỗng, ôm phía ngoài các hình trụ đặc, có đường kính trong , đường kính ngoài ( + 2m), chiều dài a (hai hình) và chiều dài b (hai hình), từ dẫn của mỗi hình là: + Bốn hình cầu đặc với đường kính , từ dẫn của mỗi hình là + Bốn hình cầu rỗng với đường kính trong là , đường kính ngoài là ( + 2m), từ dẫn của mỗi hình là: Vì tất cả các từ dẫn này song song với nhau nên từ dẫn tổng ở khe hở không khí là: Trong đó: - từ dẫn tản ở khe hở không khí Hệ số từ tản: Khi khe hở bé, có thể bỏ qua từ dẫn tản, do đó Tính từ dẫn bằng phương pháp phân chia từ trường cho kết quả tương đối chính xác, song tốn nhiều công sức.