Wyznaczanie indukcji i natężenia pola magnetycznego wokół pojedynczego przewodu prostoliniowego


Wyznaczanie wartości indukcji i natężenia pola magnetycznego wokół pojedynczego przewodu 

 BEZPIECZNIEJ_NM_program_pole_przewodnik_2017m

 


WYNIK
WYNIK

 

 

(c) 2017 CIOP-PIB



Program umożliwiający wyznaczanie wartości indukcji magnetycznej B i natężenia H pola magnetycznego wokół pojedynczego przewodu prostoliniowego. 

 

Pole elektromagnetyczne jest złożone z dwóch niezależnych od siebie składowych – pola magnetycznego i pola elektrycznego.

Pole magnetyczne jest proporcjonalne do natężenia prądu elektrycznego płynącego w źródle pola, a pole elektryczne – do napięcia elektrycznego występującego między elementami urządzenia.

W środowisku pracy często spotykane są źródła pola, przy których dominujące jest pole magnetyczne i analiza zagrożeń elektromagnetycznych w miejscu wykonywania pracy może być wykonana na podstawie oceny poziomu pola magnetycznego oddziałującego na pracownika (np. przy urządzeniach do spawania łukowego, rezystancyjnego zgrzewania metali czy energetycznych kablach zasilających). Takiego typu pola elektromagnetyczne są klasyfikowane zgodnie z PN-T-06580:2002 jako pola małej impedancji.

Ponieważ rozkład przestrzenny pola magnetycznego nie jest zaburzany obecnością pracownika na stanowisku pracy, dysponując informacjami o geometrii źródeł pola oraz o natężeniu przepływającego w nim prądu, można oszacować poziom pola magnetycznego w otoczeniu urządzeń i poziom narażenia pracowników.

Szybkie, przybliżone szacowanie poziomu narażenia na pole magnetyczne można dla źródeł pola magnetycznego o prostej geometrii przeprowadzić wykorzystując zależności analityczne.

 

Na Rys. 1  pokazano układ sił pola magnetycznego wokół prostoliniowego, pojedynczego przewodu z prądem.


Rys. 1. Linie sił pola magnetycznego wokół przewodu z prądem, gdzie: I – natężenie prądu w przewodzie, w A; r – odległość od przewodu, w m; B – indukcja magnetyczna w T

 

Natężenie pola magnetycznego H  w odległości d od prostoliniowego, pojedynczego przewodu w którym płynie prąd o natężeniu I wyraża się zależnością:

 

H = I/2pd

 

Na Rys. 2 pokazano przewód wrysowany w układzie współrzędnych a na Rys. 3 rozkład natężenia pola magnetycznego w płasczyźnie prostopadłej do przewodu.

 

 Przewód xyz

 Rys. 2. Pojedynczy prostoliniowy przewód w układzie współrzędnych.

 

 Przewód_rozkład_H

  Rys. 3. Rozkład natężenia pola magnetycznego w płaszczyźnie prostopadłej do pojedynczego przewodu prostoliniowego.


Obsługa programu:

W odpowiednich polach należy wpisać wartość natężenia prądu płynącego w przewodzie I oraz odległość od przewodu d a następnie nacisnąć myszą przycisk Przelicz

 
01 Portal wiedzy o BHP - Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy

Zobacz także