Насыщение магнитной цепи означает, что когда интенсивность магнитного поля превышает определенный диапазон, проницаемость магнитных материалов больше не меняется с изменением напряженности магнитного поля. Это явление приводит к тому, что увеличение плотности магнитного потока происходит очень медленно по сравнению с увеличением магнитной индукции. напряженность поля. Следовательно, в магнитной цепи, если к магнитным компонентам подается слишком большой ток, магнитному потоку будет трудно продолжать увеличиваться, что приведет к возникновению насыщения магнитной цепи. При этом меняется эквивалентная индуктивность магнитной составляющей.
В насыщенном состоянии магнитной цепи, поскольку плотность магнитного потока не может продолжать увеличиваться, напряженность магнитного поля в магнитном элементе не может продолжать увеличиваться, что приводит к очень медленному изменению плотности линий магнитного поля. В практических приложениях индуктивные компоненты магнитных компонентов часто проектируются таким образом, чтобы насыщение магнитной цепи эффективно контролировалось, то есть оно не насыщалось во время нормальной работы. Однако в экстремальных обстоятельствах, таких как авария или неисправность, из цепи может течь слишком большой ток, что приводит к насыщению магнитной цепи. Следовательно, при рассмотрении напряженности магнитного поля и плотности магнитного потока необходимо учитывать состояние насыщения магнитной цепи.
Когда магнитная цепь насыщена, это по-разному влияет на эквивалентную индуктивность магнитных компонентов. Во-первых, насыщение приводит к очень медленному изменению плотности потока, и поэтому связь между плотностью потока и током становится очень медленной. Исходя из этого, можно ожидать, что состояние насыщения магнитной цепи приведет к очень медленному изменению индуктивности. Во-вторых, в состоянии насыщения эквивалентная индуктивность магнитного компонента становится все меньше и меньше, поскольку она представляет собой степень изменения индуктивности, когда изменение тока очень мало и магнитная цепь не насыщена. Это изменение становится очень медленным, поскольку увеличение плотности магнитного потока и напряженности магнитного поля ограничено. Поэтому при насыщении магнитной цепи входной ток меняется очень мало, и изменение эквивалентной индуктивности также становится очень небольшим.
Во-вторых, в состоянии насыщения на эквивалентную индуктивность магнитного компонента будет влиять температура. Поскольку в высокотемпературных средах магнитные компоненты будут претерпевать нелинейные изменения, и состояние насыщения магнитной цепи также претерпит аналогичные изменения, поэтому эквивалентная индуктивность магнитных компонентов также изменится. Однако при нормальной работе магнитные компоненты и цепи рассчитаны на работу при относительно постоянной температуре, поэтому в целом изменяющаяся с температурой плотность потока насыщения считается переменной нестабильностью в магнитной цепи и, как правило, не имеет большое влияние на индуктивность.
Наконец, в насыщенном состоянии магнитной цепи плотность магнитного кода и ток могут стать нелинейными, что может привести к нелинейным изменениям индуктивности магнитных компонентов. В этом случае изменение между плотностью магнитного потока и напряженностью магнитного поля может создавать силовые линии магнитного поля в любом направлении, что приводит к нестабильности направления магнитного поля и нестабильности эквивалентной индуктивности.
Насыщение магнитной цепи является неизбежным явлением, поэтому при проектировании цепи и магнитной цепи необходимо учитывать ее влияние и выбирать подходящие магнитные компоненты, компенсирующие влияние изменения напряженности магнитного поля и магнитного потока. плотность, тем самым улучшая эффективность и стабильность системы. В то же время, когда магнитная цепь насыщена, необходимо принять соответствующие меры, чтобы обеспечить стабильность индуктора для обеспечения нормальной работы системы. Короче говоря, насыщение магнитной цепи оказывает прямое влияние на эквивалентную индуктивность магнитной цепи.Разумное проектирование и техническое обслуживание могут в определенной степени компенсировать этот эффект, тем самым улучшая производительность и стабильность цепи.