A | B | C | D | E | F | G | H | CH | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
Železné jadro je v elektrotechnike konštrukcia z feromagnetických materiálov, ktorú je možné ľahko premagnetovať. Jadro môže byť vyrobené z masívneho materiálu alebo vrstvené z plechu. Ak je jadro vrstvené, hovoríme tiež o pakete plechov. Jeho hlavnou úlohou je v spojení s cievkami pretekanými prúdom viesť magnetický tok a zväčšovať indukčnosť cievky a magnetickú indukciu.
Fyzikálne základy
Ak cievkou preteká elektrický prúd, vzniká v okolí cievky magnetické pole. Toto magnetické pole sa jadrom z feromagnetického materiálu (železo, nikel, kobalt) zosilňuje. Zosilnenie dosahuje u vhodných látok až 10 000 násobku. Feromagnetické jadro zlepšuje magnetickú vodivosť, tým koncentruje magnetický tok tam, kde potrebujeme jeho pôsobenia. U transformátora znižuje jadro počet závitov cievky. Iba feromagnetické látky obsahujú pod Curieho teplotou (napríklad u železa činí táto teplota 768 stupňov Celzia) vnútri molekulárnej magnety. Feromagnetickým jadrom sa magnetický tok usmerní do potrebnej dráhy. To je dôvod minimálneho rozptylového toku u jadier prstencového tvaru ako je toroidné jadro. Všeobecne je magnetická vodivosť v úzkych medziach konštantná a závislá na magnetickej indukcii. Pri vysokých hodnotách magnetickej indukcie stráca feromagnetický materiál svoju vysokú magnetickú vodivosť (permeabilitu). Tá sa v extrémnom prípade, označovanom ako stav nasýtenia redukuje na permeabilitu vákua.
Konštrukcia železných jadier
Pri konštrukcii železných jadier je potrebné zvážiť rôzne magnetické veličiny:
- Intenzitu magnetického poľa "H"
- Magnetickú indukciu "B"
- Indukčnosť "L"
- Straty vírivými prúdmi
- Relatívnu permeabilitu (magnetickú vodivosť jadra)
V závislosti na predpokladanom použití sa feromagnetické jadra vyrábajú z rôznych materiálov. Tu je dôležité voliť taký materiál, aby dochádzalo k čo najmenším stratám v železe. Tieto vlastnosti je možné vyčítať z hysteréznej krivky. Aby bolo pôsobenie jadra optimalizované, zhotovuje sa vinutie cievok tak, aby zostal čo najmenší voľný priestor medzi jadrom a kostrou cievky.
Jadrá pre cievky s jednosmerným prúdom
Pretože pri prietoku jednosmerného prúdu vírivé prúdy nevznikajú, môžu byť feromagnetické jadra zhotovené z masívneho železa miesto z plechov. Tieto masívne jadra môžu byť zhotovená ako z liatiny, tak z ocele. Napriek tomu sú v praxi aj tieto jadrá zhotovované z plechov. U malých jednosmerných motorov bývajú ako póly často použité feritové magnety.
Jadrá pre cievky s nízkofrekvenčným striedavým prúdom
Straty vírivými prúdmi rastú kvadraticky s frekvenciou a sú u masívnych jadier tak veľké, že sa tieto jadrá silno zahrievajú. To je dôvod, prečo sa jadra pre zníženie strát zhotovujú z tenkých a vzájomne izolovaných plechov. Z týchto plechov sa podľa požadovaného využitia vystrihujú potrebné tvary (M - EI - UI), alebo sa z pásikov z rovnakého materiálu navíjajú uzavreté jadra (toroid - Unicore - C-jadro).
Jadrá pre cievky s vysokofrekvenčným striedavým prúdom
Pre použitie vo vysokofrekvenčnej oblasti sa jadra lisujú zo zmesi železného prachu a izolačnej hmoty. Ide o takzvané ferity. Ferity sa správajú rovnako ako ostatné feromagnetické materiály, ale vďaka použitému výrobnému procesu (spekanie) majú veľmi nízku elektrickú vodivosť. Vďaka nízkej elektrickej vodivosti v nich ani pri vysokých frekvenciách nevznikajú straty vírivými prúdmi.
Príklady použitia feromagnetických jadier
Literatúra
- Klaus Tkotz: Příručka pro elektrotechnika; Europa - Sobotáles 2006; ISBN 80-86706-13-3
- Antonín Blahovec: Elektrotechnika I; Informatorium 2005; ISBN 80-7333-043-1
- Transformer Cores - ďalšie informácie o železných jadrách
Zdroj
Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Železné jádro na českej Wikipédii.
Text je dostupný za podmienok Creative Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších podmienok. Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky použitia.
Antropológia
Aplikované vedy
Bibliometria
Dejiny vedy
Encyklopédie
Filozofia vedy
Forenzné vedy
Humanitné vedy
Knižničná veda
Kryogenika
Kryptológia
Kulturológia
Literárna veda
Medzidisciplinárne oblasti
Metódy kvantitatívnej analýzy
Metavedy
Metodika
Text je dostupný za podmienok Creative
Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších
podmienok.
Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky
použitia.
www.astronomia.sk | www.biologia.sk | www.botanika.sk | www.dejiny.sk | www.economy.sk | www.elektrotechnika.sk | www.estetika.sk | www.farmakologia.sk | www.filozofia.sk | Fyzika | www.futurologia.sk | www.genetika.sk | www.chemia.sk | www.lingvistika.sk | www.politologia.sk | www.psychologia.sk | www.sexuologia.sk | www.sociologia.sk | www.veda.sk I www.zoologia.sk