идз 1

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«Национальный исследовательский Томский политехнический Университет»

Центр цифровых

образовательных технологий

13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника»

«Расчет индуктивности феррита»

Индивидуальное домашнее задание №1

Вариант - 8

по дисциплине:

Электротехническое материаловедение

Исполнитель:
студент группы	5А38				01.03.2025
Руководитель:
преподаватель

Томск – 2025

Цель работы: ознакомиться с теоретическими материалами по теме индуктивность феррита, изучить формулы, рассчитать LM феррита зимой и летом, найти максимальную индуктивность.

Задание: рассчитать LМ катушки из феррита зимой и летом (при различных температурах); найти максимальную индуктивность, используя табл.1.

Таблица 1 – Исходные данные

Вариант	Марка феррита	n	D, мм	d, мм	h, мм	t1	t2
8	50ВНС	88	45	18	5	–38	+82

Расчётные формулы:

1. Индуктивность катушки :

= ,

где - магнитная проницаемость, - геометрическая индуктивность [Гн].

2. Геометрическая индуктивность :

,

где [Гн/м] - магнитная постоянная, – число витков катушки, S – площадь поперечного сечения катушки [ ], – средняя длина витка [м].

3. Площадь поперечного сечения катушки:

4. Средняя длина витка:

Ферриты для широкополосных трансформаторов

В эту группу (группа VII) входят высокочастотные никель-цинковые ферриты следующих марок: 50ВНС, 90ВНС, 200ВНС, 300ВНС.

Эти ферриты предназначены в основном для использования в качестве сердечников мощных широкополосных согласующих трансформаторов радиопередающие аппаратуры. Ферриты для мощных широкополосных трансформаторов обладают малыми нелинейными искажениями, пониженными значениями тангенса угла магнитных потерь в слабых и сильных полях и более высокими температурами Кюри по сравнению с ферритами предыдущей группы.

Рис. 1 – Температурная зависимость начальной магнитной проницаемости ферритов VII группы. 4 – 50ВНС.

Таблица 2 – Дополнительные параметры ферритов VII группы.

Решение:

1. Для начала найдем среднюю длину витка.

2. Площадь поперечного сечения катушки.

3. Далее находим геометрическую индуктивность, принимая

4. Найдем индуктивность катушки L_M при различных , причем и берем из графика (4) на рис.1 при и соответственно, а из табл.2

Вывод: в ходе выполнения индивидуального домашнего задания была рассчитана индуктивность катушки из заданной по варианту марке феррита при трёх различных условиях, отталкиваясь от которых можно заметить, что с увеличением температуры увеличивается индуктивность, т.к. увеличивается магнитная проницаемость, которая в свою очередь зависит от магнитных моментов, они же при температуре близкой к температуре Кюри начинают поворачиваться вслед за магнитным полем, потому что очень восприимчивы к нему; так же стоит отметить, что на индуктивность влияют следующие параметры: количество витков, площадь поперечного сечения катушки.

Список источников:

1. Дудкин А.Н., Ким В.С. Электротехническое материаловедение. Учебное пособие. − Томск: Издательство ТПУ, 2004.  − 198 с.

2. Корицкий Ю. В. Справочник по электротехническим материалам в 3 т.: / под ред. Ю. В. Корицкого . — 3-е изд., перераб. . — Ленинград : 1986-1988. Т. 3 . — 1988. — 728 с.: ил. — ISBN 5283044165.