聚磁技术的原理解说及选用标准化方案

所谓聚磁技术，就是巧妙运用永磁体和导磁体的各种排列，尽量使更多的磁通量汇集到工作气隙中去。在高矫顽力的铁氧体永磁体问世以前，在各种低矫顽力金属永磁材料的磁路结构中，人们也曾尽力想使磁通量集中到工作气隙中去，但是由于矫顽力低，一方面造成了永磁体的退磁，另一方面造成了大量的漏磁，所以聚磁的效果都不太好。

迄今为止，只发现超导材料在超导态时表现出绝磁的性质，磁力线不能进入超导体内部，而一般物体在正常状态下都是导磁体，磁力线可以进入一般物体内部。因此，在常温下，没有绝磁物质可以帮助汇聚磁力线。为了把尽可能多的磁通量汇集到工作气隙中，只有依靠高矫顽力的永磁体。这种永磁体受的住较强的退磁场，它发出的磁力线不仅可以进入工作气隙，而且还能使其它永磁体的磁力线受到一定约束，更多地进入工作气隙。聚磁技术的基础正是最普通的同极相斥和异极相吸。

磁路设计的一个任务，就是尽可能提高磁路中空气隙的磁通密度。在电路上提高电流密度比较容易，只要改变导线的截面积即可。截面愈小，电流密度愈大。磁路则没有那么简单，除了极个别情况，磁力线没有不能穿透的物质。所以只有导磁体，没有绝对的非导磁体。因此，只有利用磁路几何形状的变化，永磁体和导磁体的适当排列，来提高工作气隙磁通密度。

高矫顽力永磁材料的回复磁导率.u}}l，它自身的磁阻较大，所以它与高Br、低He的永磁材料联合应用时，一般须放在后者的根部和侧部。它若放在前部，则气隙磁密反而下降。fig铁氧体和稀土钻永磁体的矫顽力都很高，当这两种永磁体联合应用时，前者放在侧部或根部，后者放在中心部位，主要原因是后者的剩磁比前者高，剩磁高的应该放在中心或前部。

聚磁的办法有:

1)改变磁路的截面，如图1所示:

2)避免磁力线相互排斥，外加磁体，如图2所示。

聚磁技术在好多方面都能得到应用，可以说只要需要高磁的地方几乎都要解决漏磁问题，这就需要聚磁技术，简单的说聚磁技术就是使磁场尽可能的得到运用，而不至于因为在间隙的流失而降低能源利用率。以下是聚磁技术应用的几个方面：

聚磁光学传感器

聚磁光学传感器的原理

从光学电流互感器的原理可以知道，光学电流互感器实际上是测量平行于偏振光传播方向的通电导体所形成的磁场，因此，为了能够通过光学系统测量电流，必须满足偏振光与电流所形成磁场之间的关系，同时，在光学系统的光路结构上也必须满足偏振光学原理。

目前人们所研究的光学传感头均以偏振光围绕通电导体旋转的双层光路传感原理的结构形式，如图5-1所示，在这两种光学传感头的结构中，偏振光的光路与电流方向是满足正交关系的。图5-1(a)为单光路传感头结构，是一种应用比较普遍的光学传感头结构，它包括4块条状光学玻璃和6块900直角棱镜，两个条状玻璃的端面分别为入射面和出射面，900直角棱镜的450斜面为传感头的反射面;通过六个反射面偏振光进行了六次全反射而围绕通电导体旋转一周。图5-1(b)为多光路传感头结构，它由4块矩形棱镜、一块小的900直角棱镜构成。通过改变入射光处的小玻璃棱镜以调节光的入射点位置，可以改变闭合光路的圈数，使得光路多次环绕载流导体。

以上两种结构的光学传感头之所以能够测量电流，就是使偏振光与电流所形成

磁场之间满足电磁场的安培环路定律。将被测电流绕制成非密绕螺线管的型式，光学传感系统制成直线型光路，位于非密绕螺线管的轴线上，偏振光通过螺线管的轴向方向测量电流，这样构成的新型光学电流测量系统光学电流互感器在光学测量上是一致的。与“光绕电”的光学传感原理相对偶，这种“偏振光通过螺线管的轴向方向测量电流”的传感原理实际上就是“电绕光”光学传感原理。由于采用了螺线管方式使得偏振光光路上的磁场聚集且均匀，因此，我们将“偏振光通过螺线管的轴向方向测量电流”。

聚磁检测技术

聚磁检测技术在开船机钢丝绳断丝检测中的应用，由于钢丝绳直径大，给钢丝绳检测的励磁提出了新的要求，几钢丝绳内部断丝产生的漏磁场泄漏到钢丝绳表面的十分微弱，这些问题给钢丝绳检测带来一定的困难.同时.由于升船机钢丝绳的外部断丝往往发生在使用的后期，在发现外部断丝时，钢丝绳很快就会报废，因此，对于升船机钢丝绳的问题，检测其内部断丝就更为必要.人工目视检测钢丝绳外部断丝的方法在升船机钢丝绳断丝检测中的作用不大，有必要研究升 船机钢丝绳的仪器检测问题。磁化方法的研究

从钢丝绳检测面向工程实际，解决实际问题的技术实现角度讲，磁检测方法被公认为最成熟的方法川.采用磁检测方法检测