Постоянные магниты широко применяются в измерительных приборах, реле, генераторах и т. д.
На рис.1.4 изображено тороидальное кольцо с воздушным зазором.
а) б)
Рис.1.4. Тороидальный магнитопровод с воздушным зазором (а) и его кривая размагничивания (б).
Если бы не было воздушного зазора, то, как видно из кривой размагничивания (рис.1.4б), напряженность в сердечнике равнялась бы нулю Hc=0, а индукция Bc в сердечнике равнялась бы остаточной индукции B0.
Из закона полного тока имеем: .
Здесь
– магнитное напряжение воздушного зазора;
lc – длина средней линии тороида.
Напряженность магнитного поля в воздушном зазоре: .
Если зазор достаточно мал, то можно пренебречь потоком рассеяния и считать, что поток в магните равен потоку в зазоре: ,
отсюда
; .
Воспользовавшись выражением можно написать:
;
; (1.9)
коэффициент носит название размагничивающего фактора.
Проведем прямую Hc= -NBc из точки 0 до пересечения с кривой размагничивания (рис.1.4б). Координаты точки пересечения определяют напряженность магнитного поля Hc и индукцию Bc. Если теперь уменьшить величину зазора, то магнитная индукция и напряженность будут определяться не кривой размагничивания, а, в силу наличия гистерезиса, частной петлей гистерезиса. Эту петлю называют линией возврата.