Stromdichte- und Magnetfeldverteilung bei einer Anordnung aus Platten und vielen parallelen Stromleitern

Übersicht Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit der gesamten Stromdichte- und Magnetfeldverteilung in vielen flachen leitenden Platten konstanter Permeabilität, die bei einer Anordnung aus diesen Platten und vielen parallelen stromführenden Leitern angeordnet in mehreren Lagen entsteht. Unter Anwendung der Maxwellschen Differentialgleichungen und durch Einführung des Vektorpotentials werden allgemeine Gleichungen für die Komponenten der magnetischen Induktion im zweidimensionalen Feldraum aufgestellt. Die Stromdichteverteilung in den leitenden Platten, in denen Wirbelströme entstehen, wird aus dem Vektorpotential hergeleitet. Zunächst werden die Platten unendlich lang angenommen und die entsprechenden Gleichungen in Integralform aufgestellt, für deren Lösung die Gauss-Laguerresche Methode angewandt wird. Dann werden die Platten beiderseits durch Eisenwände begrenzt, womit die Gleichungen unter Berücksichtigung der Randbedingungen in Summenform ausgedrückt werden.

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Distribution of current and magnetic field density in flat conductive plates in an array composed from plates and many parallel conductors

Contents In the present research work the overall distribution of current and magnetic field density in many flat plates of constant magnetic permeability has been investigated, which applies to an array composed from the flat plates and many parallel conductors installed in many layers. Use of Maxwell's differential equations and vector potential results in general equations for the components of magnetic density in two dimensional field space. The distribution of current density in the conductive plates, where eddy currents are taken into account, is obtained from the vector potential. Initially the flat plates are considered being of infinite length, and with appropriate arrangement of the boundary conditions, the model applies to flat plates limited to both sides by iron partitions. Examples are given for both cases, where for the plates of infinite length the Gauss-Laguerre method is applied.

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Liste der Symbole A Vektorpotential - B Magnetische Induktion - I₁ Stromstärke eines Leiters - N₁ Anzahl der parallelen Leiter - N₂ Anzahl der parallelen Platten - Permeabilität des Plattenmaterials - _r Relative Permeabilitätskonstante des Plattenmaterials - Leitfähigkeit - b Breite des Hauptstreukanals - i Stromdichte der Platten samt Wirbelströme - h₁ Höhe der Leiter - a₁ Breite der Leiterlagen - a Plattendicke - s Breite des Nebenstreukanals - c Abstand der letzten Platte von der Eisenwand - g Plattenhöhe - x, z, , Dimensionen - Q, K Integrationskonstanten - k ganze Zahl