 |
|
Первый закон Кирхгофа.
За счет тока, протекающего через катушку, показанную на рис. 3.6, возникает магнитное поле и в левом стержне создается магнитный поток Ф. Этот поток в точке А сердечника разветвляется на потоки 
и 
. Так как силовые линии магнитного поля непрерывны и замкнуты, должно выполняться соотношение
или 
(3.9)
Следовательно, алгебраическая сумма магнитных потоков для любого узла магнитной цепи равна нулю.
Это уравнение выражает первый закон Кирхгофа для магнитной цепи.
Второй закон Кирхгофа. Применим закон полного тока к контуру ABCD (рис. 3.6). Полный ток, проходящий через поверхность, ограниченную этим контуром, 
. НС вдоль этого контура 
где Н — напряженность магнитного поля на участке BCDA, в пределах которого оно однородно, так как магнитный поток Ф и площадь поперечного сечения сердечника S на этом участке неизменны; 
- напряженность магнитного поля на участке АВ.
На основании закона полного тока
,
т. е. для данного контура НС катушки равна сумме магнитных напряжений на отдельных участках. Если имеется не одна, а несколько катушек и во всех стержнях напряженность поля различна, то уравнение приобретает вид
(3.10)
Таким образом, алгебраическая сумма НС для любого замкнутого контура магнитной цепи равна алгебраической сумме магнитных напряжений на отдельных его участках.
Это определение является вторым законом Кирхгофа для магнитной цепи. Знак НС катушки определяют по правилу буравчика, а знак магнитного напряжения — по направлению напряженности поля; если направление напряженности совпадает с выбранным направлением обхода контура, то магнитное напряжение берут со знаком плюс, и наоборот.
Закон Ома. Магнитное напряжение на данном участке цепи 
. Если учесть, что 
, 
, то 
, 
Введем обозначение 
где 
— магнитное сопротивление участка цепи. Тогда окончательное выражение закона Ома для участка магнитной цепи примет вид
.
Магнитный поток для участка цепи прямо пропорционален магнитному напряжению на этом участке.
Из выражения для следует, что магнитное сопротивление ферромагнитных материалов мало. Необходимо отметить, что закон Ома справедлив только для линейных участков магнитной цепи.