Главная >> Применение >> Типовые примеры >>

Электромагнитное экранирование

электромагнитный экран, магнитное экранирование

Тип задачи
Осесимметричная задача магнитного поля переменных токов.

Геометрия
Экран состоит из двух половинок. Пунктиром показано возможное расположение щели в теле экрана. Щель может быть увеличена с помощью немагнитных прокладок до 2 мм.

Дано
Относительная магнитная проницаемость воздуха и меди μ = 1,
Относительная магнитная проницаемость стали μ = 1000,
Магнитное поле однородное с индукцией B₀ = 0.139 Тл.
Частота поля 50 Гц.

Задание
Определить коэффициент экранирования магнитного поля экраном. Рассматриваются стальные и медные экраны одинаковой геометрии.

Решение
В лаборатории однородное внешнее магнитное поле создается электромагнитом, между полюсами которого размещают экран с находящейся внутри его измерительной катушкой. При постоянном токе ЭДС в катушке измеряют с помощью баллистического гальванометра (при включении поля), а при переменном токе с помощью милливольтметра.
В модели однородное поле задаем с помощью граничного условия rA = 0.0695 Вб. В силу симметрии рассматриваем только правую верхнюю четверть aOb.
Коэффициент экранирования– это отношение индукции однородного магнитного поля вне экрана B₀ к индукции магнитного поля внутри экрана B₁.

Результат
Распределение плотности тока в цилиндрическом и сферическом экранах при переменном внешнем магнитном поле:

Вид экрана	Частота поля f, Гц	B1, мТл	Коэффициент экранирования
Стальной сферический экран без щели	50	0.08	1690
- " -	0	1.5	91
Стальной сферический экран со щелью	50	36	3.9
- " -	0	41	3.4
Стальной цилиндрический экран без щели	50	0.34	410
- " -	0	2.1	67
Стальной цилиндрический экран со щелью	50	40	3.4
- " -	0	49	2.8
Медный сферический экран без щели	50	98	1.4
Медный сферический экран со щелью	50	100	1.4
Медный цилиндрический экран без щели	50	69	2.0
Медный цилиндрический экран со щелью	50	71	2.0

• Скачать файлы задачи