శాశ్వత అయస్కాంత క్షేత్ర కవచం, ప్రత్యామ్నాయ మాగ్నెటిక్ ఫీల్డ్ షీల్డింగ్

శాశ్వత అయస్కాంతం లేదా తక్కువ-ఫ్రీక్వెన్సీ ఆల్టర్నేటింగ్ అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క అయస్కాంత క్షేత్ర బలాన్ని తగ్గించడానికి, స్థలంలోని నిర్దిష్ట ప్రాంతంలో ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహాలతో, ఉపయోగించండి అయస్కాంత కవచం… ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్‌తో పోలిస్తే, ఇది అప్లికేషన్ ద్వారా చాలా సులభంగా రక్షింపబడుతుంది ఫెరడే కణాలు, అయస్కాంత క్షేత్రం పూర్తిగా పరీక్షించబడదు, అది ఒక నిర్దిష్ట ప్రదేశంలో కొంత వరకు మాత్రమే బలహీనపడుతుంది.

ఆచరణలో, శాస్త్రీయ పరిశోధన ప్రయోజనాల కోసం, వైద్యంలో, భూగర్భ శాస్త్రంలో, అంతరిక్షం మరియు అణుశక్తికి సంబంధించిన కొన్ని సాంకేతిక రంగాలలో, చాలా బలహీనమైన అయస్కాంత క్షేత్రాలు తరచుగా కవచంగా ఉంటాయి, ప్రేరణ ఇది అరుదుగా 1 nTని మించిపోతుంది.

మేము విస్తృత ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధిలో శాశ్వత అయస్కాంత క్షేత్రాలు మరియు వేరియబుల్ అయస్కాంత క్షేత్రాల గురించి మాట్లాడుతున్నాము. భూమి యొక్క అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రేరణ, ఉదాహరణకు, సగటున 50 μT మించదు; అటువంటి ఫీల్డ్, అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ నాయిస్‌తో పాటు, అయస్కాంత కవచం ద్వారా అటెన్యూయేట్ చేయడం సులభం.

పవర్ ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్ (శాశ్వత మాగ్నెట్‌లు, ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు, హై కరెంట్ సర్క్యూట్‌లు)లో విచ్చలవిడి అయస్కాంత క్షేత్రాలను రక్షించే విషయానికి వస్తే, అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని పూర్తిగా తొలగించడానికి ప్రయత్నించడం కంటే అయస్కాంత క్షేత్రంలో గణనీయమైన భాగాన్ని స్థానికీకరించడం చాలా తరచుగా సరిపోతుంది. ఫెర్రో అయస్కాంత కవచం - శాశ్వత మరియు తక్కువ-ఫ్రీక్వెన్సీ అయస్కాంత క్షేత్రాలను రక్షించడానికి

అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని రక్షించడానికి మొదటి మరియు సులభమైన మార్గం సిలిండర్, షీట్ లేదా గోళం రూపంలో ఫెర్రో అయస్కాంత కవచం (శరీరం) ఉపయోగించడం. అటువంటి షెల్ యొక్క పదార్థం తప్పనిసరిగా కలిగి ఉండాలి అధిక అయస్కాంత పారగమ్యత మరియు తక్కువ బలవంతపు శక్తి.

అటువంటి కవచాన్ని బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచినప్పుడు, షీల్డ్ యొక్క ఫెర్రో మాగ్నెట్‌లోని అయస్కాంత ప్రేరణ షీల్డ్ ప్రాంతం లోపల కంటే బలంగా మారుతుంది, ఇక్కడ ఇండక్షన్ తదనుగుణంగా తక్కువగా ఉంటుంది.

బోలు సిలిండర్ రూపంలో స్క్రీన్ యొక్క ఉదాహరణను పరిశీలిద్దాం.

ఫెర్రో అయస్కాంత స్క్రీన్ గోడలోకి చొచ్చుకుపోయే బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క ఇండక్షన్ లైన్లు దాని లోపల మరియు నేరుగా సిలిండర్ కుహరంలో చిక్కగా ఉన్నాయని ఫిగర్ చూపిస్తుంది, కాబట్టి ఇండక్షన్ లైన్లు మరింత అరుదుగా ఉంటాయి. అంటే, సిలిండర్ లోపల అయస్కాంత క్షేత్రం తక్కువగా ఉంటుంది. అవసరమైన ప్రభావం యొక్క అధిక-నాణ్యత పనితీరు కోసం, అధిక అయస్కాంత పారగమ్యత కలిగిన ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థాలు ఉపయోగించబడతాయి, పెర్మలాయిడ్ లేదా మ్యూ-మెటల్.

మార్గం ద్వారా, స్క్రీన్ యొక్క గోడను గట్టిపడటం దాని నాణ్యతను మెరుగుపరచడానికి ఉత్తమ మార్గం కాదు.షీల్డ్‌ను తయారు చేసే పొరల మధ్య ఖాళీలతో కూడిన బహుళస్థాయి ఫెర్రో అయస్కాంత షీల్డ్‌లు చాలా ప్రభావవంతంగా ఉంటాయి, ఇక్కడ షీల్డింగ్ గుణకం వ్యక్తిగత పొరల కోసం షీల్డింగ్ కోఎఫీషియంట్‌ల ఉత్పత్తికి సమానంగా ఉంటుంది - మల్టీలేయర్ షీల్డ్ యొక్క షీల్డింగ్ నాణ్యత ప్రభావం కంటే మెరుగ్గా ఉంటుంది. ఎగువ పొరల మొత్తానికి సమానమైన మందంతో నిరంతర పొర.

బహుళ-లేయర్డ్ ఫెర్రో అయస్కాంత తెరలకు ధన్యవాదాలు, వివిధ అధ్యయనాల కోసం అయస్కాంత రక్షిత గదులను సృష్టించడం సాధ్యమవుతుంది. అటువంటి స్క్రీన్‌ల యొక్క బయటి పొరలు ఫెర్రో అయస్కాంతాలతో తయారు చేయబడతాయి, ఇవి ఇండక్షన్ యొక్క అధిక విలువలతో సంతృప్తమవుతాయి, అయితే వాటి లోపలి పొరలు మ్యూ మెటల్, పెర్మలాయిడ్, మెట్‌గ్లాస్ మొదలైనవి. - అయస్కాంత ప్రేరణ యొక్క తక్కువ విలువలతో సంతృప్తమయ్యే ఫెర్రో అయస్కాంతాల నుండి.

రాగి కవచం - ప్రత్యామ్నాయ అయస్కాంత క్షేత్రాలను రక్షించడానికి

ప్రత్యామ్నాయ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని రక్షించడం అవసరమైతే, అధిక విద్యుత్ వాహకత కలిగిన పదార్థాలు ఉపయోగించబడతాయి. తేనె.

ఈ సందర్భంలో, మారుతున్న బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రం వాహక స్క్రీన్‌లో ఇండక్షన్ ప్రవాహాలను ప్రేరేపిస్తుంది, ఇది రక్షిత వాల్యూమ్ యొక్క స్థలాన్ని కవర్ చేస్తుంది మరియు స్క్రీన్‌లోని ఈ ఇండక్షన్ ప్రవాహాల యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రాల దిశ బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రానికి విరుద్ధంగా ఉంటుంది. , దీని నుండి రక్షణ ఈ విధంగా ఏర్పాటు చేయబడింది. అందువల్ల, బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రం పాక్షికంగా భర్తీ చేయబడుతుంది.

అదనంగా, ప్రవాహాల యొక్క అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ, అధిక షీల్డింగ్ గుణకం. దీని ప్రకారం, తక్కువ పౌనఃపున్యాల కోసం మరియు స్థిరమైన అయస్కాంత క్షేత్రాల కోసం, ఫెర్రో అయస్కాంత తెరలు చాలా అనుకూలంగా ఉంటాయి.

జల్లెడ గుణకం K, ప్రత్యామ్నాయ అయస్కాంత క్షేత్రం f యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీపై ఆధారపడి, స్క్రీన్ L యొక్క పరిమాణం, జల్లెడ పదార్థం యొక్క వాహకత మరియు దాని మందం d, సూత్రం ద్వారా సుమారుగా కనుగొనవచ్చు:

సూపర్ కండక్టింగ్ స్క్రీన్‌ల అప్లికేషన్

మీకు తెలిసినట్లుగా, ఒక సూపర్ కండక్టర్ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని పూర్తిగా తన నుండి దూరంగా మార్చగలదు. ఈ దృగ్విషయాన్ని అంటారు మీస్నర్ ప్రభావం… ప్రకారం లెంజ్ నియమం, అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఏదైనా మార్పు సూపర్ కండక్టర్ లో ఇండక్షన్ కరెంట్‌లను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, వాటి అయస్కాంత క్షేత్రాలతో, సూపర్ కండక్టర్‌లోని అయస్కాంత క్షేత్రంలో మార్పును భర్తీ చేస్తుంది.

మేము దానిని సాధారణ కండక్టర్‌తో పోల్చినట్లయితే, సూపర్ కండక్టర్‌లో ఇండక్షన్ కరెంట్‌లు బలహీనపడవు మరియు అందువల్ల అనంతమైన (సిద్ధాంతపరంగా) చాలా కాలం పాటు పరిహార అయస్కాంత ప్రభావాన్ని చూపగలవు.

పద్ధతి యొక్క ప్రతికూలతలు దాని అధిక ధరగా పరిగణించబడతాయి, పదార్థం సూపర్ కండక్టింగ్ స్థితికి మారడానికి ముందు స్క్రీన్ లోపల అవశేష అయస్కాంత క్షేత్రం ఉండటం, అలాగే ఉష్ణోగ్రతకు సూపర్ కండక్టర్ యొక్క సున్నితత్వం. ఈ సందర్భంలో, సూపర్ కండక్టర్ల కోసం క్లిష్టమైన అయస్కాంత ప్రేరణ పదుల టెస్లాకు చేరుకుంటుంది.

క్రియాశీల పరిహారంతో షీల్డింగ్ పద్ధతి

బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని తగ్గించడానికి, ఒక నిర్దిష్ట ప్రాంతాన్ని రక్షించాల్సిన బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రానికి వ్యతిరేక దిశలో మాగ్నిట్యూడ్‌తో సమానమైన అదనపు అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ప్రత్యేకంగా సృష్టించవచ్చు.

ఇది అమలు ద్వారా సాధించబడుతుంది ప్రత్యేక పరిహార కాయిల్స్ (హెల్మ్‌హోల్ట్జ్ కాయిల్స్) - కాయిల్ వ్యాసార్థం దూరం ద్వారా వేరు చేయబడిన ఒకేలా ఏకాక్షకంగా అమర్చబడిన కరెంట్-వాహక కాయిల్స్ జత. అటువంటి కాయిల్స్ మధ్య చాలా ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రం పొందబడుతుంది.

ఇచ్చిన ప్రాంతం యొక్క మొత్తం వాల్యూమ్ కోసం పరిహారం సాధించడానికి, మీకు కనీసం ఆరు అటువంటి కాయిల్స్ (మూడు జతల) అవసరం, ఇవి నిర్దిష్ట పనికి అనుగుణంగా ఉంచబడతాయి.

విద్యుత్ నెట్‌వర్క్‌లు (50 Hz), అలాగే భూమి యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని రక్షించడం ద్వారా ఉత్పన్నమయ్యే తక్కువ-ఫ్రీక్వెన్సీ అవాంతరాల నుండి రక్షణగా ఇటువంటి పరిహార వ్యవస్థ యొక్క సాధారణ అప్లికేషన్‌లు ఉంటాయి.

సాధారణంగా, ఈ రకమైన వ్యవస్థలు అయస్కాంత క్షేత్ర సెన్సార్‌లతో కలిసి పనిచేస్తాయి. అయస్కాంత కవచాల వలె కాకుండా, అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని షీల్డ్‌తో చుట్టుముట్టబడిన మొత్తం వాల్యూమ్‌లో శబ్దంతో పాటు తగ్గిస్తుంది, పరిహార కాయిల్స్‌ను ఉపయోగించి క్రియాశీల రక్షణ అది ట్యూన్ చేయబడిన స్థానిక ప్రాంతంలో మాత్రమే అయస్కాంత ఆటంకాలను తొలగించడానికి అనుమతిస్తుంది.

యాంటీ-మాగ్నెటిక్ ఇంటర్‌ఫరెన్స్ సిస్టమ్ రూపకల్పనతో సంబంధం లేకుండా, స్క్రీన్ మరియు సెన్సార్ యొక్క వైబ్రేషన్‌లు వైబ్రేటింగ్ స్క్రీన్ నుండి అదనపు అయస్కాంత జోక్యాన్ని ఉత్పత్తి చేయడానికి దోహదం చేస్తాయి కాబట్టి, వాటిలో ప్రతిదానికి యాంటీ-వైబ్రేషన్ రక్షణ అవసరం.