ما هو التخلف؟
في قلب أي مغناطيس كهربائي ، بعد إيقاف التيار ، يتم دائمًا الاحتفاظ بجزء من الخصائص المغناطيسية ، يسمى المغناطيسية المتبقية. يعتمد حجم المغناطيسية المتبقية على خصائص المادة الأساسية ويصل إلى قيمة أعلى للصلب المقوى وأقل للحديد الخفيف.
ومع ذلك ، بغض النظر عن مدى نعومة الحديد ، ستظل المغناطيسية المتبقية لها بعض التأثير إذا كان من الضروري ، وفقًا لظروف تشغيل الجهاز ، جذب قلبه ، أي إزالة المغناطيسية إلى الصفر والمغنطة في الاتجاه المعاكس.
في الواقع ، مع كل تغيير في اتجاه التيار في ملف المغناطيس الكهربائي ، من الضروري (بسبب وجود المغناطيسية المتبقية في القلب) إزالة المغناطيسية أولاً ، وعندها فقط يمكن مغنطتها في جديد اتجاه. سيتطلب هذا بعض التدفق المغناطيسي في الاتجاه المعاكس.
بمعنى آخر ، التغيير في مغنطة اللب (الحث المغناطيسي) يتأخر دائمًا عن التغييرات المقابلة في التدفق المغناطيسي (قوة المجال المغناطيسي) ، تم إنشاؤه بواسطة الملف.
يسمى هذا التأخر في الحث المغناطيسي من قوة المجال المغناطيسي بالتباطؤ ... مع كل مغنطة جديدة للنواة ، من أجل تدمير المغناطيسية المتبقية ، من الضروري العمل على اللب مع تدفق مغناطيسي في الاتجاه المعاكس. اتجاه.
في الممارسة العملية ، هذا يعني إنفاق بعض الطاقة الكهربائية للتغلب على القوة القسرية ، مما يجعل من الصعب تدوير المغناطيس الجزيئي إلى موضع جديد. يتم إطلاق الطاقة التي يتم إنفاقها على هذا في الحديد على شكل حرارة وتمثل خسائر انعكاس المغنطة أو ، كما يطلق عليها ، فقدان التباطؤ.
بناءً على ما سبق ، يجب دائمًا اختيار الحديد الخاضع لعكس مستمر للمغنطة في جهاز معين (نوى المحرك للمولدات والمحركات الكهربائية ، ونوى المحولات) بشكل ناعم ، مع قوة قسرية صغيرة جدًا. هذا يجعل من الممكن تقليل الخسائر بسبب التخلف وبالتالي زيادة كفاءة الجهاز أو الجهاز الكهربائي.
حلقة التباطؤ
حلقة التباطؤ - منحنى يصور مسار اعتماد المغنطة على قوة المجال الخارجي. كلما كبرت مساحة الحلقة ، زاد العمل الذي يتعين عليك القيام به لعكس المغنطة.
دعونا نتخيل مغناطيسًا كهربائيًا بسيطًا بنواة حديدية. دعونا نجريها خلال دورة مغنطة كاملة ، والتي من أجلها سنغير تيار المغنطة من صفر إلى قيمة في اتجاهات الخلفية.
اللحظة الأولية: التيار صفر ، والحديد غير ممغنط ، والحث المغناطيسي ب = 0.
الجزء الأول: مغنطة بتغيير التيار من 0 إلى قيمة - + Ω.سوف يزداد الحث في قلب الحديد أولاً بسرعة ، ثم بشكل أبطأ. بنهاية العملية ، عند النقطة (أ) ، يكون الحديد مشبعًا جدًا بخطوط القوة المغناطيسية التي يمكن أن تؤدي زيادة التيار (أكثر من + OM) إلى نتائج أقل أهمية ، وبالتالي يمكن اعتبار عملية المغنطة مكتملة.
تعني المغنطة إلى التشبع أن المغناطيسات الجزيئية في اللب ، والتي كانت في بداية عملية المغنطة في حالة كاملة ثم في حالة اضطراب جزئي فقط ، يتم ترتيبها جميعًا تقريبًا الآن في صفوف منظمة ، والأقطاب الشمالية على جانب واحد ، والأقطاب الجنوبية على الآخر ، لماذا لدينا الآن قطبية الشمال في أحد طرفي القلب والجنوب في الطرف الآخر.
الجزء الثاني: إضعاف المغناطيسية بسبب تقليل التيار من + OM إلى 0 وإزالة المغناطيسية الكاملة عند التيار - OD. سيصل الحث المغناطيسي المتغير على طول منحنى التيار المتردد إلى قيمة OC ، بينما سيكون التيار صفرًا بالفعل. يسمى هذا الحث المغناطيسي بالمغناطيسية المتبقية أو الحث المغناطيسي المتبقي. لتدمير ، لإكمال ، إزالة المغناطيسية ، من الضروري إعطاء تيار عكسي للمغناطيس الكهربائي وإعادته إلى القيمة المقابلة لـ OD الإحداثي في الرسم.
الجزء الثالث: عكس المغنطة عن طريق تغيير التيار من - OD إلى - OM1. سيصل الحث المغناطيسي المتزايد على طول المنحنى DE إلى النقطة E المقابلة لحظة التشبع.
الجزء الرابع: إضعاف المغناطيسية عن طريق التقليل التدريجي للتيار من - OM1 ، إلى الصفر (المغناطيسية المتبقية OF) وإزالة المغناطيسية اللاحقة عن طريق تغيير اتجاه التيار وإعادته إلى القيمة + OH.
الجزء الخامس: المغنطة المقابلة لعملية الجزء الأول ، والتي تجلب الحث المغناطيسي من صفر إلى + MA بتغيير التيار من + OH إلى + OM.
NS عندما ينخفض تيار إزالة المغناطيسية إلى الصفر ، لا تعود جميع المغناطيسات الأولية أو الجزيئية إلى حالتها المضطربة السابقة ، لكن بعضها يحتفظ بموضعه المقابل للاتجاه الأخير للمغنطة. تسمى ظاهرة التأخير أو الاحتفاظ بالمغناطيسية بالتباطؤ.