Elektrotechnika_1_Skripta

magnetický obvod, jeho elektrické náhradní schéma je pak na 

Obr. 4.3c. Zatímco v teorii 

elektrických obvodů je zažito užívání vnitřního napětí Ui namísto elektromotorického napětí 

N

I 

Φ 

I 

R 

Ui 

Emn 

U 

Φ 

Fm

Um

Rm 

Elektrotechnika 1 

123 

Emn (napětí jsou stejná co do velikosti, liší se jen orientací čítacích šipek), v případě obvodů 

magnetických se užívá právě magnetomotorické napětí  Fm, včetně uvedeného směru  čítací 

šipky. Přestože se pojmu „vnitřní magnetické napětí“ neužívá, má-li být použitelný zavedený 
formalismus při aplikaci II. Kirchhoffova zákona i pro části magnetického obvodu s cívkami 
protékanými proudy, je třeba uvažovat směr čítací šipky pro účely výpočtu jako opačný (tzn. 
uvažovat magnetické napětí, na Obr. 4.3c vyznačeno čárkovaně).  
 

Příslušné analogie můžeme nalézt také mezi charakteristikami vycházejícími z Ohmova 

a Hopkinsonova zákona. Grafickým zobrazením Ohmova zákona 

GU

I

=

 je ampérvoltová 

charakteristika, viz 

Obr. 4.4a . Pro lineární rezistor je to přímka. U rezistoru nelineárního je 

závislost proudu na napětí obecnou funkcí 

)

(U

f

I

=

, A–V charakteristika je pak odpovídající 

křivkou, podrobněji v kap. 2.3.1. Grafickým zobrazením Hopkinsonova zákona 

m

m F

G

=

Φ

  je 

magnetizační charakteristika magnetického obvodu, viz Obr. 4.4b.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

a) 

b) 

Obr. 4.4: Analogie 

charakteristik 

elektrického a magnetického obvodu

Pro lineární magnetikum (např. vzduch) se jedná o přímku. Avšak u magneticky dobře 
vodivých materiálů (např. železa), které se pro magnetické obvody užívají, není permeabilita 
(a proto ani magnetická vodivost) konstantou, ale je závislá na velikosti magnetické indukce.  
Magnetizační charakteristika 

)

(

m

F

f

=

Φ

 má pak typický výrazně nelineární průběh, který pro 

velké hodnoty magnetomotorického napětí vykazuje tzv. 

stav nasycení. 

 Fyzikálně je analogie mezi elektrickými a magnetickými obvody důsledkem analogie 
mezi stacionárním proudovým polem (tj. elektrickým polem ustáleného stejnosměrného 
proudu ve vodivém prostředí) a stacionárním magnetickým polem (tj. magnetickým polem 
buzeným vodiči s  ustáleným stejnosměrným proudem nebo permanentními magnety). 
V elektrickém a magnetickém obvodu je příslušné proudové (elektrické) nebo magnetické 
pole prostorově ohraničeno. U elektrických obvodů je toto ohraničení velmi výrazné, neboť 
rozdíl v měrné vodivosti kovových vodičů (měď, hliník, …) a izolantů (vzduch, keramika, …) 
je v řádu 1012 i více. U magnetických obvodů tomu tak není, neboť zde je rozdíl mezi 
permeabilitou magneticky dobře vodivého materiálu (železo, ferit, …) a okolního prostředí 
(vzduch, izolace vodičů, …) v řádech jen asi 103 až 105. Proto je u magnetických obvodů 
vždy nutno pečlivě uvážit, kdy a za jakých předpokladů lze zanedbat rozptylový magnetický 
tok, abychom se nedopustili nepřípustně velkých chyb. Naproti tomu uvažování rozptylového 
magnetického toku vede zpravidla ke značným výpočetním obtížím z důvodu jeho nesnadné 
kvantifikace. Kromě toho je zanedbáno reálně více či méně nerovnoměrné rozložení toku na 
příčném řezu magnetického obvodu (závisí na tvaru jádra) a u magneticky měkkých materiálů 
se běžně nepřihlíží ani k existenci jevu hystereze. Z uvedených důvodů jsou výsledky řešení 
magnetických obvodů zatíženy mnohem většími chybami, než tomu je u obvodů elektrických.