The paper deals with magnetic coupling between circular turns, modelling of spiral coil arranged concentrically on a plane and the single forcing turn. The turns are organized in axially symmetric arrangement. Circular turns are made of nonferromagnetic conductor. The equations of the magnetic field distribution around a single turn with current were derived from the Biot-Savart law, taking into account the turn wire radius Using the Biot-Savart law, equations describing the distribution of the magnetic field around a single turn with current, taking into account the radius of the turn wire, were derived. An original relation was obtained. It which allows to calculate self inductance of a single turn and mutual inductances relative to the other turns. The inductance matrix of the individual coil turns was derived from obtained formulas.From the formula inductance matrix of turns set of the spiral coil model was built. The spiral coil inductance was derived from inductance matrix of the adopted coil modelSpiral coil inductance has been described on the basis of the established coil model inductance matrix. The self inductance of the forcing coil, as well as the mutual inductance between forcing coil and the individual turns of the spiral coil were derived from the Biot-Savart lawSimilarly self inductance of the forcing coil and mutual inductance vector between the forcing turn and the each turn of spiral coil model were described.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper reviews and compares various methods of accurately determining the value of self-inductance of multilayer spiral coil, being the part of measuring equipment in physical model of the transformer tested for frequency characteristics. These values were compared to the inductance measured in the laboratory and the accuracy of calculation methods has been evaluated.
PL
W artykule dokonano przeglądu i porównania różnych metod i sposobów wyznaczania, najdokładniej jak to możliwe, indukcyjności własnej wielowarstwowej cewki spiralnej. Cewka poddana analizie stanowiła element wyposażenia pomiarowego w modelu fizycznym transformatora badanego pod względem charakterystyk częstotliwościowych. Uzyskane indukcyjności zostały porównane z wartością uzyskaną metodą pomiarową.
W pracy rozważane są sprzężenia magnetyczne występujące w układach zbudowanych z płaskiej okrągłej płyty sprzężonej z cewką spiralną. Model płyty i cewki spiralnej przedstawiono jako zbiory koncentrycznie ułożonych na płaszczyźnie zwojów. Zwoje modelu wykonane są z nieferromagnetycznego przewodnika. Bazując na prawie Biota-Savarta wyznaczono indukcyjność cewki wzbudnika oraz zwojów płaskiej okrągłej płyty. Następnie wyznaczono indukcyjności wzajemne między zwojami modelu cewki spiralnej a zwojami modelu płaskiej okrągłej płyty. Na podstawie równań obwodowych dokonano analizy rozkładu prądów indukowanych w modelu płyty w zależności od sposobu ułożenia zwojów w cewce.
EN
In the paper the magnetic coupling between circular concentric conductive turns and forcing circular coil are considered. The model of a flat circular plate and spiral coil are arranged as a set of concentric turns. The system is axially symmetric. The circular turns are made of a non-ferromagnetic conductor. Using the Biot-Savart law the inductance of the inductor coil and the flat plate turns were determined. The mutual inductance between the turns of spiral coil model and the flat circular plate model were also determined. The distribution of induced currents were analyzed using the circuit equations. The induced current distribution in flat circular plate model depends on the forcing coil arrangement.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.