це часто має місце в електромагнітах динамо-машин, то розрахунок ведеться аналогічно розрахункам розгалужень електричного струму, так як, на увазі повної аналогії між правилом магнітного ланцюга і законом Ома, всі наслідки з закону Ома (з належними в кожному окремому випадку обмеженнями) можуть бути застосовувана і до магнітного ланцюга.
В
Малюнок 2.10 - Електромагніт Дю-Буа
Котушки N і M створюють потік, який замикається через залізні боки і підстава рами ОКО '; поле створюється в просторі с. Сердечники N і M просвердлені і забезпечені по кінців нікелевими призмами а і b для спостережень над магнітним обертанням площини поляризації в речовинах, поміщених в полі. H - комутатор, за допомогою якого можна змінювати напрямок струму в обмотці електромагніті і тим самим змінювати напрямок потоку й поля в просторі с.
Електромагніт Румкорфа не відрізняється раціональністю конструкції, так як довгі і відносно тонкі залізні частини боків і підстави його представляють порівняно велика магнітне опір. Значно більш досконалий електромагніт, сконструйований в недавній час Дю-Буа відповідно до малюнком 2.10; MM NN представляє обмотку; поле виходить в а, між конически відточеними полюсними наконечниками; в СС сердечники просвердлені для магніто-оптичних спостережень.
Зображений електромагніт несе близько 2500 оборотів дроту і при 20 амперах дає поле в 35000 ліній сил на кв. см протягом повітряного шару в 1 мм завдовжки і близько 30 кв. мм перетином. За допомогою подібного електромагніту Дю-Буа досягав сили поля вище 40 000 ліній на кв. см. До цієї ж групи можуть бути віднесені електромагніти, застосовувані в електромагнітних гальмах, заснованих на індукції струмів в металевих масах, що рухаються в магнітному полі.
Електромагніти для докучання, призначенням яких є утримувати якір, відтягували вантажем або пружиною в зіткненні з полюсами до тих пір, поки по обмотці електромагніта проходить струм, і відпускати його, коли струм припиниться. Сюди відносяться електромагніти, застосовувані в багатьох електричних кранах і лебідках, електромагніти, застосовувані для зчеплення окремих частин механізмів в бажаний момент (гальма, механізми для зчеплення валів), а також електромагніти, вживані в багатьох хронографах. Всі ці електромагніти, представляючи майже замкнуту магнітну ланцюг, легко піддаються розрахунку; для того, щоб удержівательная їх сила, розрахована за формулою (2.12), була можливо великий, необхідно по можливості зменшувати їх магнітне опір, конструюючи їх з товстих коротких залізних частин згідно з малюнком 2.11.
В
Малюнок 2.11 - Конструкція електромагнітів, застосовуваних у кранах і лебідках
A - сердечник;
В-якір;
СС - обмотка.
Досвід показав, що навіть у кращому залозі практично важко досягти індукції вище 14-16000 ліній на кв. см; звідси випливає на підставі формули (2.12), що найбільший вантаж, який може тримати 1 кв. см полюсної поверхні електромагніта, буде рівнятися в кращих умовах від 8 до 10 кГ.
Електромагніти для притягання якоря на відстані знаходять найбільше застосуванням (телеграфи, дзвінки, запобіжники, електричні годинники, реле, хронографи, телефони і т.д.).
У виду великого опору, репрезентованої повітряними шарами міжполюсними наконечниками і якорем, величина магнітного опору залізної частини ланцюга відіграє меншу роль, і тому сердечники можуть бути в разі потреби більше тонкими і довгими. З причини великої загального магнітного опору кола індукція навіть при значному числі ампер-оборотів не може бути великою, і притягальна сила електромагніта на якір завжди порівняно незначна.
Цікаве видозміна цього типу представляють поляризовані електромагніти (запропоновані Юзом в 1855 р.), в яких сердечники підтримуються всі час сильно намагніченими за допомогою сильних сталевих магнітів.
Такі електромагніти представляють дві особливості:
а) Сила, з якої вони притягують якір, залежить від напрямку струму в обмотці електромагніта; дійсно, якщо магніти сердечника завжди володіють певною індукцією B, то пропускання струму по обмотці в тому напрямку, який посилює цю індукцію, збільшить силу тяжіння якоря; зворотний напрямок струму послабить Притягнення. На цій властивості поляризованих електромагнітів засноване застосування їх у тих електромагнітних приладах, в яких напрямок руху якоря повинно змінюватися зі зміною напрямку струму, що проходить по обмотці електромагніту (Електричні дзвінки для змінного струму). p> б) Незначна сила струму в обмотці електромагніта викликає більшу зміну притягальної сили, ніж у звичайному електромагніті Дійсно, припустимо, що сила струму в обмотці така, що вона може порушити поле, H = 2,3; тоді в звичайному електромагніті з сердечником з литої сталі виникне індукція 4000 і пропорційна квадрату її або 16 сила тяжіння. Якщо ж сердечник був уже попередньо намагнічений до В = 6000, то посилення його на...
