RU2451351C2 - Способ намагничивания ферромагнитного тороида - Google Patents
Способ намагничивания ферромагнитного тороида Download PDFInfo
- Publication number
- RU2451351C2 RU2451351C2 RU2010129016/07A RU2010129016A RU2451351C2 RU 2451351 C2 RU2451351 C2 RU 2451351C2 RU 2010129016/07 A RU2010129016/07 A RU 2010129016/07A RU 2010129016 A RU2010129016 A RU 2010129016A RU 2451351 C2 RU2451351 C2 RU 2451351C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ferromagnetic toroid
- ferromagnetic
- solenoid
- toroid
- axis
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electromagnets (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электротехнике, к физике магнетизма и может быть использовано для изготовления ферромагнитных тороидов с большой коэрцитивной силой - постоянных магнитов, векторы намагничивания которых являются разнонаклонно ориентированными к вертикалям к плоскости граней ферромагнитного тороида в одну и ту же сторону по окружностям, проходящим через точки пересечения этих вертикалей с плоскостью граней ферромагнитного тороида. Проекции таких векторов намагничивания на плоские грани ферромагнитных тороидов являются касательными к указанным окружностям. Способ намагничивания ферромагнитного тороида основан на помещении ферромагнитного тороида в соленоид, ось которого совмещена с его осью симметрии, и пропускании через соленоид импульса однонаправленного тока, величина которого соответствует магнитному насыщению ферромагнитного тороида. На ферромагнитный тороид наматывают катушку индуктивности, которую последовательно соединяют с соленоидом и источником импульса тока намагничивания до насыщения материала ферромагнитного тороида и шунтируют переменным резистором. После этого снимают обмотку. Технический результат состоит в обеспечении простыми средствами регулировки соотношения напряженностей магнитных полей, создаваемых в соленоиде и катушке, намотанной на ферромагнитном тороиде. Это позволяет оперативно изменять наклон векторов магнитной индукции, исходящих из грани намагничиваемого ферромагнитного тороида, относительно вертикалей к этой грани. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области физики магнетизма и может быть использовано для изготовления ферромагнитного тороида с большой коэрцитивной силой - постоянного магнита, векторы намагничивания которого являются равнонаклонно ориентированными к вертикалям к плоскости граней ферромагнитного тороида в одну и ту же сторону по окружностям, проходящим через точки пересечения этих вертикалей с плоскостью граней ферромагнитного тороида, и проекции таких векторов намагничивания на плоские грани ферромагнитных тороидов являются касательными к указанным окружностям.
Известен способ такого намагничивания ферромагнитного тороида, основанный на помещении ферромагнитного тороида в соленоид, ось которого совмещена с осью симметрии ферромагнитного тороида, и пропускании через соленоид импульса однонаправленного тока, величина которого соответствует магнитному насыщению ферромагнитного тороида, отличающийся тем, что на ферромагнитный тороид наматывают катушку индуктивности, которую последовательно соединяют с соленоидом и источником импульса тока намагничивания до насыщения материала ферромагнитного тороида, после чего с последнего снимают обмотку указанной катушки индуктивности.
Этот способ также отличается тем, что изменение величины угла между вектором намагниченности, исходящим из произвольной точки плоской грани ферромагнитного тороида, и вертикалью, восстановленной из такой точки, задают соотношением напряженностей магнитных полей, создаваемых в соленоиде и катушке, намотанной на ферромагнитном тороиде.
Ближайшим прототипом заявляемого способа является способ по патенту того же автора №2391730, опубликованный в бюллетене №10 от 10.06.2010.
Целью изобретения является упрощение процесса регулирования соотношения напряженностей магнитных полей, создаваемых в соленоиде и катушке индуктивности, намотанной на ферромагнитном тороиде.
Указанная цель достигается в способе намагничивания ферромагнитного тороида, основанным на помещении ферромагнитного тороида в соленоид, ось которого совмещена с осью симметрии ферромагнитного тороида, и пропускании через соленоид импульса однонаправленного тока, величина которого соответствует магнитному насыщению ферромагнитного тороида, а также на том, что на ферромагнитный тороид наматывают катушку индуктивности, которую последовательно соединяют с соленоидом и с источником импульса тока намагничивания до насыщения материала ферромагнитного тороида, после чего с последнего снимают обмотку катушки индуктивности, отличающийся тем, что катушку индуктивности шунтируют переменным резистором.
Достижение указанной цели объясняется в заявляемом способе ответвлением части намагничивающего тока, протекающего в соленоиде, по закону Кирхгофа в переменный резистор, при регулировке величины сопротивления которого изменяется намагничивающий ток, протекающий в катушке индуктивности, увеличение этого тока соответственно увеличивает наклон векторов намагниченности относительно указанных вертикалей.
Изобретение понятно из представленного чертежа.
На чертеже схема намагничивания содержит ферромагнитный тороид 1, на котором намотана катушка индуктивности 2. Эта конструкция введена в соленоид 3, ось которого совпадает с осью симметрии ферромагнитного тороида. Катушка индуктивности 2 и обмотка соленоида 3 включены последовательно с источником импульсного однонаправленного тока подмагничивания, который состоит из накопительного конденсатора 4 высокого напряжения и резистора 5, которые включены последовательно к источнику высокого напряжения 6 постоянного тока. По достижению на накопительном конденсаторе 4 достаточно высокого потенциала возникает электрический пробой через разрядник 7, и импульс тока разряда с накопительного конденсатора 4 протекает через указанные обмотки и высоковольтный силовой диод 8, который препятствует возникновению в контуре «индуктивность обмоток - накопительный конденсатор» колебательного режима. При этом ферромагнитный тороид доводится импульсом тока до насыщения, и после перезаряда накопительного конденсатора экстратоком индуктивностей соленоида и катушки индуктивности ток в цепи обмоток прерывается, и в ферромагнитном тороиде сохраняется намагниченность, соответствующая остаточной индукции, как это имеет место при намагничивании известных постоянных магнитов. Для изменения угла наклона векторов относительно их соответствующих вертикалей в противоположную сторону использован двойной переключатель 9. В указанную схему введен переменный резистор 19 (реостат) с необходимой мощностью рассеяния, согласованной с амплитудой намагничивающего тока в соленоиде, временем намагничивания ферромагнитного тороида и величиной сопротивления.
Действие устройства тривиально и основано на законе Кирхгофа. Если сопротивление переменного резистора велико, то ответвляемый в него ток мал, и наклон векторов магнитного поля относительно вертикалей максимальный. По мере снижения сопротивления ток в катушке индуктивности снижается, и наклон векторов также уменьшается.
Заявляемый способ позволяет оперативно регулировать наклон векторов магнитного поля, не снимая с ферромагнитного тороида катушку индуктивности 2 и не изменяя в ней число витков в ту или иную сторону при использовании приспособления, определяющего наклон векторов при намагничивании (изготовлении тороидального магнита с заданными свойствами). Таким простейшим приспособлением может быть использован тороидальный магнит аналогичной по габаритам конструкции, вывешиваемый над испытуемым, так что магнитные полюсы обоих магнитов, обращенные друг к другу, являются одноименными, что приводит к возникновению определенного зазора между этими одноименными полюсами за счет сил отталкивания. При этом следует обеспечить устойчивость обоих соосно размещенных друг над другом магнитов - эталонного и испытуемого, после чего измеряют величину указанного зазора и принимают решение относительно повторного намагничивания с большей или меньшей величиной тока, протекающего через катушку 2 путем соответствующего регулирования переменного резистора 10. Возможны и другие варианты измерительного устройства, например, на основе измерения силы притяжения испытуемого и эталонного магнитов друг к другу разноименными магнитными полюсами при установке калиброванного зазора между полюсами.
Claims (1)
- Способ намагничивания ферромагнитного тороида, основанный на помещении ферромагнитного тороида в соленоид, ось которого совмещена с осью симметрии ферромагнитного тороида, и пропускании через соленоид импульса однонаправленного тока, величина которого соответствует магнитному насыщению ферромагнитного тороида, а также на том, что на ферромагнитный тороид наматывают катушку индуктивности, которую последовательно соединяют с соленоидом и источником импульса тока намагничивания до насыщения материала ферромагнитного тороида, после чего с последнего снимают обмотку, отличающийся тем, что катушку, намотанную на ферромагнитном тороиде, шунтируют переменным резистором.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010129016/07A RU2451351C2 (ru) | 2010-07-13 | 2010-07-13 | Способ намагничивания ферромагнитного тороида |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010129016/07A RU2451351C2 (ru) | 2010-07-13 | 2010-07-13 | Способ намагничивания ферромагнитного тороида |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010129016A RU2010129016A (ru) | 2012-01-20 |
RU2451351C2 true RU2451351C2 (ru) | 2012-05-20 |
Family
ID=45785278
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010129016/07A RU2451351C2 (ru) | 2010-07-13 | 2010-07-13 | Способ намагничивания ферромагнитного тороида |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2451351C2 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2509385C1 (ru) * | 2012-09-18 | 2014-03-10 | Олег Фёдорович Меньших | Способ создания тороидального магнитного поля |
RU2533661C2 (ru) * | 2013-01-10 | 2014-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Намагничивающая установка (варианты) |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU424241A1 (ru) * | 1971-06-22 | 1974-04-15 | Ю. А. Мельников , Л. И. Кудр вцев | Устройство для реверсивного намагничивания магнитов из магнитотвердого материала |
US3898599A (en) * | 1974-05-09 | 1975-08-05 | Raytheon Co | Toroidal magnetic device |
GB2233828A (en) * | 1989-07-01 | 1991-01-16 | Li James C M | Improving magnetic properties of ferromagnetic material |
US5523731A (en) * | 1995-04-12 | 1996-06-04 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Simplified method of making light-weight magnetic field sources having distortion-free access ports |
RU2101842C1 (ru) * | 1989-11-20 | 1998-01-10 | Кропп Вернер | Способ обработки субстрата в поле магнитного векторного потенциала и устройство для его осуществления |
DE19838120A1 (de) * | 1998-08-21 | 2000-02-24 | Bayerische Motoren Werke Ag | Teilbare Magnetumform-Vorrichtung, insbesondere Spule |
DE19917872A1 (de) * | 1999-04-20 | 2000-10-26 | Arconia Gmbh Chur | Vorrichtung zur Beeinflussung physikalischer oder chemischer Wirkgrößen durch ein rotationsfreies Vektorpotential |
US6396378B1 (en) * | 2001-09-17 | 2002-05-28 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Fine taper adjustment in a magic cylinder |
US6525633B1 (en) * | 2000-11-16 | 2003-02-25 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Radial periodic magnetization of a rotor |
DE10247228A1 (de) * | 2002-10-10 | 2004-04-22 | Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg | Verfahren und Vorrichtung zum Magnetisieren eines dauermagnetischen Ringmagneten mit gerader Polzahl |
RU2391730C1 (ru) * | 2008-12-23 | 2010-06-10 | Олег Фёдорович Меньших | Способ косокругового намагничивания ферромагнитного тороида |
-
2010
- 2010-07-13 RU RU2010129016/07A patent/RU2451351C2/ru active
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU424241A1 (ru) * | 1971-06-22 | 1974-04-15 | Ю. А. Мельников , Л. И. Кудр вцев | Устройство для реверсивного намагничивания магнитов из магнитотвердого материала |
US3898599A (en) * | 1974-05-09 | 1975-08-05 | Raytheon Co | Toroidal magnetic device |
GB2233828A (en) * | 1989-07-01 | 1991-01-16 | Li James C M | Improving magnetic properties of ferromagnetic material |
RU2101842C1 (ru) * | 1989-11-20 | 1998-01-10 | Кропп Вернер | Способ обработки субстрата в поле магнитного векторного потенциала и устройство для его осуществления |
US5523731A (en) * | 1995-04-12 | 1996-06-04 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Simplified method of making light-weight magnetic field sources having distortion-free access ports |
DE19838120A1 (de) * | 1998-08-21 | 2000-02-24 | Bayerische Motoren Werke Ag | Teilbare Magnetumform-Vorrichtung, insbesondere Spule |
DE19917872A1 (de) * | 1999-04-20 | 2000-10-26 | Arconia Gmbh Chur | Vorrichtung zur Beeinflussung physikalischer oder chemischer Wirkgrößen durch ein rotationsfreies Vektorpotential |
US6525633B1 (en) * | 2000-11-16 | 2003-02-25 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Radial periodic magnetization of a rotor |
US6396378B1 (en) * | 2001-09-17 | 2002-05-28 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Fine taper adjustment in a magic cylinder |
DE10247228A1 (de) * | 2002-10-10 | 2004-04-22 | Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg | Verfahren und Vorrichtung zum Magnetisieren eines dauermagnetischen Ringmagneten mit gerader Polzahl |
RU2391730C1 (ru) * | 2008-12-23 | 2010-06-10 | Олег Фёдорович Меньших | Способ косокругового намагничивания ферромагнитного тороида |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2509385C1 (ru) * | 2012-09-18 | 2014-03-10 | Олег Фёдорович Меньших | Способ создания тороидального магнитного поля |
RU2533661C2 (ru) * | 2013-01-10 | 2014-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Намагничивающая установка (варианты) |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010129016A (ru) | 2012-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9368267B2 (en) | Dynamically biased inductor | |
US20140091890A1 (en) | Switching power supply | |
JP2018087782A (ja) | 直流漏電検出装置、漏電検出装置 | |
RU2451351C2 (ru) | Способ намагничивания ферромагнитного тороида | |
JP5702592B2 (ja) | 電流検知装置 | |
JP2012233718A (ja) | 電流検出装置 | |
US2792532A (en) | Methods and apparatus for magnetizing permanently magnetizable material | |
WO2015184793A1 (zh) | 永磁增流变压器 | |
RU2616508C2 (ru) | Способ размагничивания судна и устройство для его реализации | |
RU156112U1 (ru) | Устройство для демонстрации электромагнитной индукции | |
US10629367B2 (en) | Permanent magnet induction generator (PMIG) | |
CN108431614B (zh) | 用交流电压激励组件的方法和装置以及测试设备 | |
RU2017137471A (ru) | Способ обработки жидкостей электрическими полями | |
JP5793021B2 (ja) | 電流検知装置 | |
RU2641292C2 (ru) | Способ повышения эффективности работы трансформатора | |
RU2405164C1 (ru) | Прибор для измерения силового взаимодействия ферромагнитных тороидов | |
RU2502146C1 (ru) | Способ намагничивания ферромагнитных параллелепипедов | |
RU2483409C1 (ru) | Вторичный источник питания с отбором мощности от фазного провода линии электропередачи высокого напряжения промышленной частоты | |
Sriveni et al. | A simple low cost energy efficient magnetizer for industrial applications | |
RU189077U1 (ru) | Каскадный трансформатор отбора мощности | |
Rahim et al. | Ferrite core analysis for DC-DC flyback converter | |
RU68765U1 (ru) | Устройство для ограничения переменного тока | |
JP2014202512A (ja) | 電流検知装置 | |
RU2455639C1 (ru) | Способ регистрации обрыва ферромагнитной нити в локализованном сверхсильном магнитном поле | |
RU2533661C2 (ru) | Намагничивающая установка (варианты) |