значительно больший, чем ток катушки. Поэтсму многослойные катушки весьма редко используются при создании индукторов.

Поскольку в магнитопроводе за счет вихревых токов и потерь на гистерезис выделяется значительная мощность, его практически всегда нужно охлаждать водой. Для изготовления магнито-проводов, используемых при частотах звукового диапазона (0,5— 10 кГц), применяют пластины толщиной (0,1ч-0,35)10 3 м, выполненные из трансформаторной кремнистой стали и покрытые термостойким слоем изоляции с помощью лакирования, оксидирования или лучше всего фосфатирования. Толщина пластины выбирается в зависимости от частоты, индукции и интенсивности охлаждения. Для частот 0,5—2,5 кГц применяют пластины толщиной (0,35ч-0,2) 10~3 м, а для частот 8—10 кГц — толщиной (0,2ч-0,1) 10"3 м. Магнитопроводы, применяемые в устройствах с частотой радиодиапазона (70 кГц и выше), изготавливают только из феррита.

Потери в магнитопроводах Рс при частотах 2,5—8 кГц для стали марки Э44 могут быть определены в зависимости от толщин так [371:

при толщине 0,1-10"3 м

Рс = 1,12-КГ8/1"6^ Вт/кг; (9)

при толщине 0,2-10~3 м

Рс = 8,5 ■ \0-Т-6В2т Вт/кг; (10)

при толщине 0,35-10"3 м

Рс = 5-Ю~Н1'?5В2т Вт/кг. (11)

В замкнутом магнитном сердечнике, если его поперечное

сечение постоянно, с достаточной точностью можно принять максимальное значение магнитной индукции

Вт = с/т/(4,445/И7), (12)

где ит — амплитуда напряжения на катушке, В; 5 — сечение сердечника, ма; № — число витков катушки.

Если же сердечник не замкнут, то не всегда значение магнитной индукции постоянно во всем объеме магнитопровода. В этом случае формулы (9)—(11) могут быть использованы для качественного анализа. Если известно распределение магнитной индукции по сечению в различных элементах магнитопровода, то целесообразно разбить магнитопровод на участки с постоянным Вт. Тогда полные потери в магнитопроводе определяются как сумма потерь каждого участка.

Влияние медных экранов на распределение тока в проводниках. В конструкциях индукторов на средней частоте иногда используются медные экраны. Медь относится к диамагнитным материалам, у которых относительная магнитная проницаемость чуть меньше единицы. Медный экран, будучи помещен на пути магнит-

ного потока индуктора, перераспределяет магнитное поле и ток, п аведенные в нагреваемой детали. Под действием магнитного поля и экране наводится ток, фаза которого отличается от первичного тока на 180°. Поэтому внутри экрана поле значительно ослаблено, <i между экраном и заготовкой — усилено. На рис. 5 показаны примеры использования медных экранов для повышения или уменьшения плотности тока на шинах прямоугольного сечения.

При симметричном расположении экрана 2 (рис. 5, а) усиливается эффект близости и нагрев внутренних поверхностей шин / н 3 увеличивается. Смещение экрана 2 (рис. 5, б) в сторону

Рис 5. Примеры перераспределения тока на шинах при симметричном (а) и несимметричном (б и в) расположениях экрана

левой шины / вызывает увеличение ее нагрева, а нагрев правой шины 3 ослабевает. Экран, представленный на рис. 5, в, резко уменьшает нагрев левой шины.

Изменение свойств различных металлов при изменении температуры и напряженности магнитного поля. Распределение тока в материале токопроводов и нагреваемой детали, а также мощности существенно зависит от свойств материала — магнитной проницаемости и удельного электрического сопротивления. Магнитная проницаемость материала определяется температурой и напряженностью магнитного поля, а удельное электрическое сопротивление — температурой. Абсолютная магнитная проницаемость ца многих материалов, таких, как медь и ее сплавы, алюминий и его сплавы, титан, стали аустенитного класса и др., близка к значению абсолютной магнитной проницаемости вакуума и.0 =4л-10~7 Г/м. Относительная магнитная проницаемость этих материалов ц, = р.а/р;0 близка к единице (несколько больше единицы для парамагнитных и несколько меньше единицы для диамагнитных материалов) и практически не зависит от напряженности магнитного поля.

Относительная магнитная проницаемость ферромагнитных материалов (железа, никеля, кобальта и сплавов на их основе,