Условие задачи
Определить количество теплоты, выделяющейся в магнитопроводе катушки индуктивности переменного тока, намотанной на замкнутый магнитопровод.
По катушке с числом витков w протекает ток I промышленной частоты 50 Гц; размеры магнитопровода приведены на рис. 1.
Рис. 1. Геометрические размеры магнитопровода
Исходные данные:
Расчет произвести для двух случаев:
1. Магнитопровод изготовлен из сплошного бруска стали. При определении количества теплоты рассчитать возможный интервал ее изменения (в соответствии с применяемой эмпирической формулой).
2. Материал магнитопровода: шихтованный из горячекатаной трансформаторной листовой стали марки 1514; толщина листа 0,35 мм.
Коэффициент заполнения поперечного сечения шихтованного магнитопровода принять равным 0,9.
Объяснить причину расхождения количества теплоты, выделяющейся в магнитопроводе катушки индуктивности переменного тока, намотанной на этот замкнутый магнитопровод, при различных способах изготовления магнитопровода.
Ответ
Определим мощность, выделяемую в замкнутом сплошном магнитопроводе, на который надета катушка, создающая переменное магнитное поле:
где число витков катушки, витков;