MANYETİK DEVRE

MANYET İK DEVRE; Aim. Magnetischer
Stromkreis (m), Fr. Circuit (m) magnetique, İng.
Magnetic circuit. Manyetik alanın, bir elektrik
devresine veya elektrik devreleri sistemine eşlik
eden indükleme çizgisinin hepsi. Bir elektrik devresinde
direnç, akım, gerilim gibi değerler vardır.
Manyetik devrede ise bu üç büyüklüğe karşılık
manyetik direnç, manyetik akı ve many ete motor
kuvvet değerleri bulunur. Manyete motor kuvvet,
manyetik devrede bir manyetik akı meydana
getirir ve bu akı, manyetik direnç üzerinden geçerek
devresini tamamlar.
Elektrik devresindeki Ohm kânununa mukâbil
manyetik devrede de Ohm kanunu geçerlidir.
Elektrik devresinde: 1= V/R olan ilişki
Manyetik devrede: w = MMK / R olur.
Manyetik devrenin direnci, relüktans,w = 1/ırS
formülü ile târif edilmiştir. Burada (1), manyetik
akımın manyetik malzemede tâkip ettiği yolun
boyu; (S), manyetik malzemenin kesiti ve (m) ise
permabilite (geçirgenlik)dir.
Manyetik devreleri elektrik devrelerinden ayıran
bir takım farklı özellikler vardır. Bunlardan en
önemlisi, devreye basılan güç yönünden olup; manyetik
devrede akı, azamî değerine ulaşınca bu seviyeyi
muhâfaza için başka güç gerekmezken, elektrik
devresinde akım akışını devam ettirebilmek için
devreye devamlı güç vermek gerekir. Bu büyük
farklı özellik, manyetik devrelerin enerji depo eden
eleman olarak kullanılmalarına imkân sağlar. Mikroproses
kompüterleri bulunmadan önce, kompüter
hâfıza devreleri manyetik devrelerden yapılıyordu.
Manyetik devredeki akı miktarı, MMK (Manyetik
Motor Kuvveti) ve relüktans ile sınırlıdır. Relüktans
akıya direnç gösterir. Elektrik devresindeki
direncin özdirenci gibi manyetik devrenin özdirenci,
geçirgenliği (permabilitesi) relüktansı etkiler.
Havanın geçirgenliği (1) kabul edilmiştir. Diğer
maddelerin geçirgenliği, havaya göre mukayese
edilir. Geçirgenliği havanınkinden büyük olan maddelere,
ferromanyetik materyal; küçük olanlara ise
dimanyetik materyal denir. Geçirgenlik, m= B/H
formülü ile ifâde edilir. Burada B, manyetik akı
yoğunluğu olup, birimi Gauss; H, manyetik kuvvet
olup, birimi Gilberttir. Geçirgenlik, manyetik devrenin
akı değişimi ve manyetik kuvvetine göre değişir.
Bu bakımdan manyetik devrelerde hesaplamalar,
elektrik devrelerinden zordur. Elektrik akımının
aktığı yol bellidir ve bu akım telden geçerken
telin üzerindeki yalıtkandan dolayı kaçak olarak
başka devrelere geçemez. Halbuki manyetik akı, havadan
rahatlıkla geçebilir. En iyi makinalarda bile
bu kayıp % 10-20 arasındadır.Manyetik devre büyüklükleri: Amper-Sanm
(NI): Elektrik akımı ile sarım sayısının çarpımıdır.
Meselâ 20 sarımda 10 A, 200 amper sarımı verir.
Aynı değeri 1 A200 sarımla da elde edebiliriz.
Manyetomotor kuvvet MMK (H): Manyetik
devrede, manyetik akıyı meydana getiren kuvvettir.
Elektrik devresinde elektromotor kuvvete tekâbül
eder. Amper sarım ile yakaşık 1,25 gibi bir
katsayı ile çarpılarak hesaplanır. CGS birim sisteminde
birimi Gilbert’tir.
Manyetik direnç (Relüktans): Manyetik akının
geçtiği yolun direncidir. Elektrik devresinde dirence
tekâbül eder. Manyetomotor kuvvetin, manyetik
akıya oranı ile bulunur. R= H r fdir. 1 cm3
boşluk veya havanın direnci, manyetik direnç birimidir.
Geçirgenlik (Permabilite) (m): Bir maddenin
içindeki kuvvet çizgileri sayısının, bu madde boşlukla
değiştirildiği zamanki kuvvet çizgileri sayısına
oranıdır. Boşluğun geçirgenliği ve pratik olarak
havanın geçirgenliği l’dir. Birkaç manyetik
malzeme hâriç diğer malzemelerin geçirgenliği
l’e çok yakındır. Manyetik malzemelerde geçirgenlik,
manyetik indüksiyona bağlıdır.
Manyetik akı, (w ): Bir manyetik devredeki
toplam kuvvet çizgileri sayısına denir. Elektrikte
akıma tekâbül eder. Elektrikte gerçekten bir akma
vardır. Manyetik devrede ise akı statiktir. CGS
sisteminde akı birimi Maxwell’dir.
Manyetik indüksiyon ve akı yoğunluğu, (B):
Birim alana düşen kuvvet çizgileri sayısıdır. Birimi
gausstur. Toplam manyetik akının, manyetik akının
aktığı yolun dik kesitine oranıdır. B= w /S’dir.
Manyetik devrenin relüktansı, (Direnci): Manyetik
devrenin herhangi bir kısmının direnci, uzunlukla
doğru, kesit ve geçirgenlikle ters orantılıdır.
R= 1/nfi’dir.