磁路及交流铁心线圈课件.ppt
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- 磁路 交流 铁心 线圈 课件
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1、 磁路及交流铁心线圈(一)磁路的概念(一)磁路的概念1e1N2N1i2e1u 当线圈(通常被称为励磁线圈或励磁绕组)中通入电当线圈(通常被称为励磁线圈或励磁绕组)中通入电流(通常被称为励磁电流)时,在线圈周围会形成磁场,流(通常被称为励磁电流)时,在线圈周围会形成磁场,由于铁心的导磁性能比空气要好得多,所以绝大部分的磁由于铁心的导磁性能比空气要好得多,所以绝大部分的磁通将在铁心内通过,我们称它为通将在铁心内通过,我们称它为主磁通主磁通或或工作磁通工作磁通;同时;同时有少量磁通会通过空气交链,我们称它为有少量磁通会通过空气交链,我们称它为漏磁通漏磁通,工程中,工程中通常忽略不计。主磁通和漏磁通所
2、通过的路径分别称为通常忽略不计。主磁通和漏磁通所通过的路径分别称为主主磁路磁路和和漏磁路。漏磁路。当励磁电流为直流时,磁路称为当励磁电流为直流时,磁路称为直流磁路直流磁路;当励磁;当励磁电流为交流时,磁路称为电流为交流时,磁路称为交流磁路交流磁路。(二)磁路的基本物理量(二)磁路的基本物理量 1.磁感应强度磁感应强度B 磁感应强度是表示磁场内某点磁场强弱和方向的物理量。磁感应强度是表示磁场内某点磁场强弱和方向的物理量。它是一个矢量。它与电流之间的方向关系可用右手螺旋法则它是一个矢量。它与电流之间的方向关系可用右手螺旋法则来确定。如果磁场内各点的磁感应强度的大小相等,方向相来确定。如果磁场内各点
3、的磁感应强度的大小相等,方向相同,我们称之为同,我们称之为均匀磁场均匀磁场。磁感应强度的单位是。磁感应强度的单位是特斯拉(特斯拉(T)2.磁通磁通 磁通表示垂直通过某一截面的磁力线总数,在均匀磁场中,磁通表示垂直通过某一截面的磁力线总数,在均匀磁场中,磁通等于磁感应强度与磁场方向相垂直的单位磁通等于磁感应强度与磁场方向相垂直的单位S的乘积,所以的乘积,所以磁感应强度又可以看成与磁场方向垂直的单位积内所通磁感应强度又可以看成与磁场方向垂直的单位积内所通过的磁通,故又称为过的磁通,故又称为磁通密度磁通密度。磁通的单位是。磁通的单位是韦伯(韦伯(Wb)BSBS或或 3.磁场强度磁场强度H 磁场强度是
4、计算磁场时所用的一个物理量,它也是个磁场强度是计算磁场时所用的一个物理量,它也是个矢量,根据安培环环路定理,沿任意闭合路径,磁场强度矢量,根据安培环环路定理,沿任意闭合路径,磁场强度的线积分等于该回路所包围的导体电流的代数和。的线积分等于该回路所包围的导体电流的代数和。磁感应强度的单位是磁感应强度的单位是安培安培/米米4.磁导率磁导率 磁导率磁导率是一个用来表示磁场媒质磁性的物理量,也是用是一个用来表示磁场媒质磁性的物理量,也是用来衡量物质导磁能力的物理量。它与磁场强度的乘积等于磁来衡量物质导磁能力的物理量。它与磁场强度的乘积等于磁感应强度。磁导率的单位是感应强度。磁导率的单位是亨利亨利/米米
5、真空中的磁导率真空中的磁导率为一常数,可由实验测得:为一常数,可由实验测得:。任意一种物质的磁导率和真空磁导率的比值,称为该物质任意一种物质的磁导率和真空磁导率的比值,称为该物质的的相对磁导率相对磁导率。(三)磁性材料的磁性能 自然界中有电的良导体,如各类金属材料;也有导磁自然界中有电的良导体,如各类金属材料;也有导磁性能好的材料,性能好的材料,如表列举的硅钢、坡莫合金等。按导磁性如表列举的硅钢、坡莫合金等。按导磁性能的好坏,大体上可将物能的好坏,大体上可将物 质分为两类:质分为两类:非磁性材料非磁性材料和和磁性磁性材料材料。1非磁性材料非磁性材料 主要有水银、铜、硫、氯、氢、主要有水银、铜、
6、硫、氯、氢、银、金、锌、铅、氧、银、金、锌、铅、氧、氮、铝、铂等。氮、铝、铂等。它它具有以下几大特点:具有以下几大特点:0(1),不能被强烈磁化,不能被强烈磁化;(2)B与与 H 成正比,呈线性关系成正比,呈线性关系,无磁饱和现象无磁饱和现象;(3)磁导率都是常数磁导率都是常数不随磁场强不随磁场强 度度 的变的变 化而变化化而变化;(4)无磁滞特性。)无磁滞特性。2磁性材料(也称为铁磁材料)磁性材料(也称为铁磁材料)主要有铁、钴、镍、钆及其合金等,它也具有以下几大特主要有铁、钴、镍、钆及其合金等,它也具有以下几大特点:点:(1)高导磁性)高导磁性 磁性材料磁性材料r 1,在磁场中可被强烈磁化;
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