电路及磁路第11章磁路和铁心线圈电路
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电路及磁路第三版第11章磁路和铁心线圈电路
所以,曲面A的磁通为
d B dA
A A
A
dA
B
磁通的SI单位:韦伯(Wb)
均匀磁场:磁感应强度量值相等、方向相同的磁场。
第十一章 磁路和铁心线圈电路
如果是均匀磁场,且各点磁感应强度与面积 S 垂直,则该 面积上的磁通为
B A 或 B A
◆
又称磁感应强 度为磁通密度
总的来看:铁磁性物质的B 和H 的关系是非线性的。
O
a2
μ a1
a3 a4 ② B
① ③
H1 H 2 H 3
H
第十一章 磁路和铁心线圈电路
从图中的曲线③ μ- H 可以看到,铁磁性物质的磁导率μ不 是常数,是随H 的变化而变化的。 开始阶段μ较小;随着H 的增大,μ达到最大值,而后随着 磁饱和的出现, H 再增大,μ值下降。 图中的起始磁化曲线可用磁畴理论予以说明。
◆
A
合的空间曲线
第十一章 磁路和铁心线圈电路
安培环路定律:磁场强度矢量H沿任何闭合路径的线 积分等于穿过此路径所围成的面的电流代数和,即
◆
H dl I
l
例如:可写出图中的安培环路定律表达式为
I1
H I2 dl
H dl I1 I 2
l
电流的方向和所选路径 方向符合右手螺旋法则 时为正,否则为负。
二 磁滞回线
◆ 磁滞回线:铁磁性物质 在反复磁化过程中的B-H关 系(在+Hm 和-Hm 间,近似 对称于原点的闭合曲线)。如 交流电机或电器中的铁心常受 到交变磁化。
Bm
H m Br
B
b
a
O Hc
a
磁路与铁芯线圈电路(2)
第4章 磁路与铁芯线圈电路
4.1 磁路及基本物理量 4.2 交流铁芯线圈与电磁铁
4.3 磁路定律与计算 4.4 变压器
1
4.1 磁路及基本物理量
一、磁路 由于铁磁材料是良导磁物质,所以它的磁导率比其他物
质的磁导率大得多,能把分散的磁场集中起来,使磁力线绝 大部分经过铁芯而形成闭合的磁路.
2
二、磁场的基本物理量
电磁铁主要由线圈、铁芯及衔铁三部分组成,铁芯和衔 铁一般用软磁材料制成。铁芯一般是静止 的,线圈总是装 在铁芯上。开关电器中 电磁铁的衔铁上还装有弹簧
9
4.3 磁路定律与计算
一、磁路欧姆定律
如图所示为一个线圈匝数为N、通有
电流为I、闭合磁路的平均长度为L、截面
积为S 的均匀磁路铁芯,材料的磁导率为
1.磁感应强度 磁感应强度B是表示空间某点磁场强弱和方向的物理量,
其大小可用通过垂直于磁场方向的单位面积内磁力线的数目 来表示。由电流产生的磁场方向可用右手螺旋法则确定,国 际单位为特斯拉,简称特,符号为 T。 2.磁通
磁感应强度B与垂直于磁力线方向的面积S的乘积称为穿 过该面的磁通Φ,即
Φ=BS 磁通Φ又表示穿过某一截面S的磁力线根数,磁感应强度B 在数值上可以看成与磁场方向相垂直的单位面积所通过的磁 通,故又称磁通密度。磁通的国际单位为韦伯(Wb).
5
4.2 交流铁芯线圈与电磁铁
一、交流铁芯线圈 铁芯线圈可以通入直流电来励磁(如电磁铁),产生的
磁通是恒定的,在线圈和铁芯中不会感应出电动势来,在一 定的电压下,线圈中的电流和线圈的电阻有关。
u+e+eS-Ri=0 或 u=Ri+(-e)+(-eS) 式中:e为Φ产生的感应电动势 eS为ΦS产生的感应电动势。
4.1 磁路及基本物理量 4.2 交流铁芯线圈与电磁铁
4.3 磁路定律与计算 4.4 变压器
1
4.1 磁路及基本物理量
一、磁路 由于铁磁材料是良导磁物质,所以它的磁导率比其他物
质的磁导率大得多,能把分散的磁场集中起来,使磁力线绝 大部分经过铁芯而形成闭合的磁路.
2
二、磁场的基本物理量
电磁铁主要由线圈、铁芯及衔铁三部分组成,铁芯和衔 铁一般用软磁材料制成。铁芯一般是静止 的,线圈总是装 在铁芯上。开关电器中 电磁铁的衔铁上还装有弹簧
9
4.3 磁路定律与计算
一、磁路欧姆定律
如图所示为一个线圈匝数为N、通有
电流为I、闭合磁路的平均长度为L、截面
积为S 的均匀磁路铁芯,材料的磁导率为
1.磁感应强度 磁感应强度B是表示空间某点磁场强弱和方向的物理量,
其大小可用通过垂直于磁场方向的单位面积内磁力线的数目 来表示。由电流产生的磁场方向可用右手螺旋法则确定,国 际单位为特斯拉,简称特,符号为 T。 2.磁通
磁感应强度B与垂直于磁力线方向的面积S的乘积称为穿 过该面的磁通Φ,即
Φ=BS 磁通Φ又表示穿过某一截面S的磁力线根数,磁感应强度B 在数值上可以看成与磁场方向相垂直的单位面积所通过的磁 通,故又称磁通密度。磁通的国际单位为韦伯(Wb).
5
4.2 交流铁芯线圈与电磁铁
一、交流铁芯线圈 铁芯线圈可以通入直流电来励磁(如电磁铁),产生的
磁通是恒定的,在线圈和铁芯中不会感应出电动势来,在一 定的电压下,线圈中的电流和线圈的电阻有关。
u+e+eS-Ri=0 或 u=Ri+(-e)+(-eS) 式中:e为Φ产生的感应电动势 eS为ΦS产生的感应电动势。
电工学课件:交流铁心线圈电路
【解】(1) cos P 100 0.114
UI 220 4
(2) 铁心线圈的等效阻抗模为
Z U 220 55Ω
I4
等效电阻为
R R R0
P I2
100 42
6.25Ω
R
0
等效感抗为 X Xσ X0 Z 2 R2 552 6.252
54 .6Ω X0
【例2】 要绕制一个铁心线圈,已知电源电压 U= 220 V,频率 f=50Hz ,今量得铁心截面为30.2 cm2,铁心 由硅钢片叠成,设叠片间隙系数为0.91 (一般取 0.9~0.93)。(1)如取 Bm=1.2T,问线圈匝数应为多 少? (2)如磁路平均长度为 60cm,问励磁电流应多大?
(2)涡流损耗(Pe)
涡流: 交变磁通在铁心内产生感
应电动势和感应电流,其感应电流 称为涡流。涡流在垂直与磁通的平 面内环流。
涡流损耗: 由涡流所产生的铁损。
涡流损耗转化为热能,引起
铁心发热。
减少涡流损耗措施:
提高铁心的电阻率。铁心用
彼此绝缘的钢片叠成(如图), 把涡流限制在较小的截面内。
铁损几乎与铁心内磁感应强度的最大值Bm的平
(1)磁滞损耗(Ph)
由磁滞所产生的铁损称为磁滞损耗(Ph)
磁滞损耗的大小: 交变磁化一
B1
周 在铁心的单位体积内所产生的磁
2•
滞损耗能量与磁滞回线所包围的面 积成正比。
3• •
O6H
磁滞损耗转化为热能,引起铁心
发热。
4
•5
减少磁滞损耗措施:选用磁滞回线狭小的磁性材料
制作铁心。变压器和电机中使用的硅钢等其磁滞损耗 较低。
u e , 平衡主磁电动势的电压分量。
UI 220 4
(2) 铁心线圈的等效阻抗模为
Z U 220 55Ω
I4
等效电阻为
R R R0
P I2
100 42
6.25Ω
R
0
等效感抗为 X Xσ X0 Z 2 R2 552 6.252
54 .6Ω X0
【例2】 要绕制一个铁心线圈,已知电源电压 U= 220 V,频率 f=50Hz ,今量得铁心截面为30.2 cm2,铁心 由硅钢片叠成,设叠片间隙系数为0.91 (一般取 0.9~0.93)。(1)如取 Bm=1.2T,问线圈匝数应为多 少? (2)如磁路平均长度为 60cm,问励磁电流应多大?
(2)涡流损耗(Pe)
涡流: 交变磁通在铁心内产生感
应电动势和感应电流,其感应电流 称为涡流。涡流在垂直与磁通的平 面内环流。
涡流损耗: 由涡流所产生的铁损。
涡流损耗转化为热能,引起
铁心发热。
减少涡流损耗措施:
提高铁心的电阻率。铁心用
彼此绝缘的钢片叠成(如图), 把涡流限制在较小的截面内。
铁损几乎与铁心内磁感应强度的最大值Bm的平
(1)磁滞损耗(Ph)
由磁滞所产生的铁损称为磁滞损耗(Ph)
磁滞损耗的大小: 交变磁化一
B1
周 在铁心的单位体积内所产生的磁
2•
滞损耗能量与磁滞回线所包围的面 积成正比。
3• •
O6H
磁滞损耗转化为热能,引起铁心
发热。
4
•5
减少磁滞损耗措施:选用磁滞回线狭小的磁性材料
制作铁心。变压器和电机中使用的硅钢等其磁滞损耗 较低。
u e , 平衡主磁电动势的电压分量。
电工学第章磁路和铁芯线圈电路
6· 2 交流铁心线圈电路
铁心线圈分为两种:直流铁心线圈和交流铁心线圈。
直流铁心线圈通直流电来励磁,产生的磁通是恒定的,线圈和 铁心中不会感应出电动势来;在一定电压 U 下,线圈中的电流 I 只和线圈本身的电阻R有关;功率损耗也只有RI2;所以分析起来 比较简单。
交流铁心线圈通交流电来励磁,线圈中的电磁关系、电压电流 关系及功率损耗等几个方面都比较复杂,与直流心线圈有所不同。
当 u 是正弦电压时,式中各量可视为正弦量,于是 U R I ( E ) ( E ) R I j X I ( E ) U U U R 式中X=L,称为漏磁感抗,它是由漏磁通引起的。
由于主磁电感不是常数,所以设主磁通=msint,则主磁电 动势 d( sin t ) d e N N m N cos t m d t d t 2 fN sin( t 90 ) E sin( t 90 ) m m
二次绕组电路 u e e R i u 2 2 2 2 2 d i 2 e R i ( e ) u R i L e ) u 2 2 2 2 2 2 2 2 ( 2 2 d t 当 u1 是正弦电压时 E R I ( E ) U R I j X I U 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
6· 3 变压器
变压器是一种常见的电气设备,在电力系统和电子线路中应用 广泛。
在输电方面,当输送功率P=UIcos及功率因数cos为一定时, 电压 U 愈高,则线路电流 I 愈小。这不仅可以减小输电线路的截 面积,节省材料,同时还可以减小线路的功率损耗。因此在输电 时必须利用变压器将电压升高。在用电方面,为了保证用电的安 全 和合乎用电设备的电压要求,还要利用变压器将电压降低。 在电子线路中,除电源变压器外,变压器还用来耦合电路,传 递信号,并实现阻抗匹配。 此外,尚有自耦变压器、互感器及各种专用变压器。 变压器的种类很多,但是它们的基本构造和工作原理是相同的。
第十一章 磁路与铁芯线圈
I+
-
A
1
2
Us
1′ S
2′
N L
S
Rw
1、铁磁物质的起始磁化曲线
B和H均从零开始增大所得到的磁化曲线称为起始磁化曲线。 oa段:曲线上升缓慢,这是由于磁畴的惯性,当H从零开 始增加时,B增加缓慢,称为起始磁化段。
ab段:随着H的增大,B几乎直线上升,这是由于磁畴在外 场作用下,大部分都趋向H方向,B增加很快,曲线很陡,称直 线段。
通电线圈产生的磁场如图4所 示,磁感线是一些围绕线圈的闭合 曲线,其方向也可用安培定则来判 定。
图2 条形磁铁的磁感线
图3 通电直导线的磁场
图4 通电线圈的磁场
1.磁感应强度B
磁感应强度B是表征磁场中某点的磁场强弱和方向的物 理量,是个矢量。可用磁感线的疏密程度来表示,磁感线 的密集度称为磁通密度。在磁感线密的地方磁感应强度大, 在磁感线疏的地方磁感应强度小。其大小定义为:
如图(a)所示,当无外磁场作用时,磁畴排列杂乱无章, 磁性相互抵消,对外不显磁性;如图(c)所示,当有外磁场 作用时,磁畴将沿着磁场方向作取向排列,使之与外磁场 方向趋于一致,物质整体显示出磁性来,使磁场显著加强 称为磁化。即磁性物质能被磁化。
(A)
未 磁 化 H 磁 化
(B)
磁化曲线铁磁性物质的磁感应来自度B随磁场强度H变化的 曲线,称为磁化曲线,也叫B—H曲线。。
穿过曲面的电流为I1、I2,其中I2两次穿过曲面S; 电流I3不穿过 曲面S。电流I1的参考方向与环路绕行方向符合右手螺旋定则, 而I2的参考方向与环路绕行方向不符合右手螺旋定则。因此:
H d l I1 2I2
L
安培环路定理
磁路和铁心线圈电路
磁路和铁心线圈电路
汇报人:文小库
2024-01-10
CONTENTS
• 磁路概述 • 铁心线圈电路 • 磁路与铁心线圈电路的关系 • 磁路和铁心线圈电路的应用 • 磁路和铁心线圈电路的发展趋
势
01
磁路概述
磁路的基本概念
磁路
指磁力线在铁磁物质中形成的路径,是磁 感应线穿过铁心、绕过线圈的闭合路径。
线圈的匝数和电流的大小 可以改变磁场强度和磁通 量。
铁心线圈的电气特性
直流电阻
线圈的直流电阻取决于导线的材料和截面 积,以及线圈的匝数和长度。
交流电阻
由于集肤效应和邻近效应,交流电阻大于 直流电阻。
电感
铁心线圈具有电感,电感量与线圈的匝数 、磁路长度和截面积有关。
品质因数
品质因数表示线圈性能的好坏,与线圈的 损耗和电感量有关。
电动汽车
磁路和铁心线圈电路可以 用于电动汽车的电机控制 器,提高电机的效率和可 靠性。
谢谢您的聆听
THANKS
04
磁路和铁心线圈电路的应用
电机控制中的应用
电机驱动
磁路和铁心线圈电路在电机驱动 中起着关键作用,通过控制电流 的流向和强度,可以精确地控制 电机的旋转方向和速度。
电机保护
利用磁路和铁心线圈电路,可以 监测电机的运行状态,当电机出 现异常时,能够及时切断电源, 保护电机不受损坏。
变压器设计中的应用
电压转换
磁路和铁心线圈电路是变压器实现电 压转换的核心部分,通过改变线圈的 匝数或铁心的尺寸,可以实现电压的 升高或降低。
电流调节
通过磁路和铁心线圈电路,可以调节 变压器输出的电流大小,以满足不同 负载的需求。
电磁感应加热中的应用
高效加热
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2024-01-10
CONTENTS
• 磁路概述 • 铁心线圈电路 • 磁路与铁心线圈电路的关系 • 磁路和铁心线圈电路的应用 • 磁路和铁心线圈电路的发展趋
势
01
磁路概述
磁路的基本概念
磁路
指磁力线在铁磁物质中形成的路径,是磁 感应线穿过铁心、绕过线圈的闭合路径。
线圈的匝数和电流的大小 可以改变磁场强度和磁通 量。
铁心线圈的电气特性
直流电阻
线圈的直流电阻取决于导线的材料和截面 积,以及线圈的匝数和长度。
交流电阻
由于集肤效应和邻近效应,交流电阻大于 直流电阻。
电感
铁心线圈具有电感,电感量与线圈的匝数 、磁路长度和截面积有关。
品质因数
品质因数表示线圈性能的好坏,与线圈的 损耗和电感量有关。
电动汽车
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04
磁路和铁心线圈电路的应用
电机控制中的应用
电机驱动
磁路和铁心线圈电路在电机驱动 中起着关键作用,通过控制电流 的流向和强度,可以精确地控制 电机的旋转方向和速度。
电机保护
利用磁路和铁心线圈电路,可以 监测电机的运行状态,当电机出 现异常时,能够及时切断电源, 保护电机不受损坏。
变压器设计中的应用
电压转换
磁路和铁心线圈电路是变压器实现电 压转换的核心部分,通过改变线圈的 匝数或铁心的尺寸,可以实现电压的 升高或降低。
电流调节
通过磁路和铁心线圈电路,可以调节 变压器输出的电流大小,以满足不同 负载的需求。
电磁感应加热中的应用
高效加热
磁路与铁心线圈电路全
优化方法与技巧
• 仿真优化方法:通过计算机仿真 技术,模拟不同设计方案的工作 状态,选择最优方案。
优化方法与技巧
分阶段优化
将整个设计过程分为若干阶段,每个阶段进行局部优化。
多目标优化
同时考虑多个性能指标,进行多目标优化。
权衡取舍
在优化过程中,根据实际情况权衡不同性能指标的取舍。
设计实例与解析
01
磁阻
磁路中的阻碍磁通量通过 的阻力,与磁路的长度、 截面积和导磁材料的磁导 率有关。
磁路的基本定律
安培环路定律
磁场中穿过某一闭合曲线的磁通量等 于零,即磁场线不能从一点出发回到 同一点而不经过其他地方。
奥斯特实验定律
法拉第电磁感应定律
当磁场发生变化时,会在导体中产生 感应电动势。
电流产生磁场,电流越大,产生的磁 场越强。
影响电路的性能。
磁饱和
当磁路中的磁场强度过高时,铁 心会进入磁饱和状态,导致磁通 流量下降,影响电路的正常工作。
铁心线圈电路对磁路的影响
电流变化
01
铁心线圈电路中的电流变化会导致磁路中的磁场强度和方向发
生变化。
磁通量变化
02
铁心线圈电路中的电流变化会引起磁通量变化,进而影响磁路
的分布和平衡。
电磁感应
电磁铁是一种利用磁路和铁心线圈电 路的原理,产生强大磁力的电气设备。
电磁铁广泛应用于各种领域,如工业、 交通运输、医疗器械等,用于实现各 种自动化设备和装置的控制和驱动。
电磁铁主要由线圈和铁心组成,当电 流通过线圈时,产生磁场,该磁场与 铁心的相互作用产生强大的磁力。
05
磁路与铁心线圈电路的设 计与优化
设计原则与步骤
高效性
磁路及交流铁心线圈
1.磁路的欧姆定律
式中
为磁阻,
2.磁路基尔霍夫第一定律
3.磁路基尔霍夫第二定律
为磁导。
二、交流铁芯线圈
励磁电流为直流时,称为直流铁心线圈(如直流电磁铁、 直流继电器的线圈),当励磁电流为交流时,称为交流铁心线 圈(如交流电机、变压器的线圈)。
i
+
– e
u –
e+–+
N
主磁通 :通过铁心闭合的 磁通。 与i不是线性关系。
O
到饱和值,这种现象称为磁 饱和性。从图中还可看出B 和H不成正比,所以磁性材 料的μ不是常数。
H
磁性材料的磁化曲线
(3)磁滞特性 若将磁性材料进行周期性磁化,磁感应强度 B随磁场强
度H 变化的曲线称为磁滞回线,如图所示。
从图中可见,当 H 已减到零 时, B 并未回到零值,而等于 Br 。这种磁感应强度滞后于磁场
磁路及交流铁心线圈
一、磁路及其基本定律
(一)磁路的概念 磁力线所通过的路径称为磁路。磁路主要由具有良好导 磁性能的磁性材料构成,如:硅钢片,铸铁等。
i1
u1 e1Βιβλιοθήκη N1N2e2
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, 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,我们称它为主磁通或工作磁通;同时 有少量磁通会通过空气交链,我们称它为漏磁通,工程中 通常忽略不计。主磁通和漏磁通所通过的路径分别称为主 磁路和漏磁路。
或
3. 磁场强度H 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 的线积分等于该回路所包围的导体电流的代数和。
磁路与铁芯线圈电路.讲解学习
原因:由于加热使磁介质中的分子、原子的振动加剧,提供了 磁畴转向的能量,使铁磁质失去磁性。
(2)敲击法:通过振动可提供磁畴转向的能量,使介质失去磁性。如敲击
永久磁铁会使磁铁磁性减小。
(3)加反向磁场法:加反向磁场,提供一个矫顽力Hc ,使铁磁质退磁。
(4)加交变衰减的磁场:使介质中的磁场逐渐衰减为0 ,应用在录音机
磁畴因受外磁场作用而顺着外 磁场的方向发生归顺性重新排列, 在内部形成一个很强的附加磁场。 使铁磁才材料内的磁感应强度大大 增强.这就是磁化现象.
8
3.1.2铁磁材料的磁性能
2.磁饱和性
铁磁材料磁化过程中,随着励磁电流的 增大,外磁场和附加磁场都将增大.但当励 磁电流增大到一定值时,几乎所有磁畴 都与外磁场方向一致,附加磁场磁感应强 度不能继续增强,这种现象称为磁饱和现 象.
oa段是线性段
起始磁化曲线的ab段反映了铁磁材料的 高导磁性;c点以后说明铁磁材料具有 磁饱和性。
16
(1)加热法
退磁方法你知道么?
当铁磁质的温度升高到某一温度时,磁性消失,由铁磁质变为顺磁质, 该温度为居里温度 Tc 。当温度低于Tc 时,又由顺磁质转变为铁磁质。
铁的居里温度 Tc = 770℃ ,30%的坡莫合金居里温度 Tc = 70℃
,称为通过该面积的磁通,在数值上可以看成与磁场方向相 垂直的单位面积所通过的磁通,故又称磁通密度。
在国际单位制中,单位是韦伯(Wb)
2020/6/27
2
3.1.1磁场的基本物理量
3.磁导率 磁导率 是表示物质导磁性能的物理量,它的单 位是亨/米( H m)。任意一种物质的磁导率与 真空的磁导率之比称为相对磁导率。
如果忽略漏磁通的影响并且不考虑绕组上电阻的如果忽略漏磁通的影响并且不考虑绕组上电阻的压压可认为原可认为原副绕组上电动势的有效值近似等副绕组上电动势的有效值近似等于原副绕组上电压的有效值副绕组上电压的有效值402020628fnfn因此因此由由上式上式可见可见变压器空载运行时变压器空载运行时原副绕组上电压的副绕组上电压的比值等于两者的匝数之比比值等于两者的匝数之比kk称为变压器的变比称为变压器的变比
(2)敲击法:通过振动可提供磁畴转向的能量,使介质失去磁性。如敲击
永久磁铁会使磁铁磁性减小。
(3)加反向磁场法:加反向磁场,提供一个矫顽力Hc ,使铁磁质退磁。
(4)加交变衰减的磁场:使介质中的磁场逐渐衰减为0 ,应用在录音机
磁畴因受外磁场作用而顺着外 磁场的方向发生归顺性重新排列, 在内部形成一个很强的附加磁场。 使铁磁才材料内的磁感应强度大大 增强.这就是磁化现象.
8
3.1.2铁磁材料的磁性能
2.磁饱和性
铁磁材料磁化过程中,随着励磁电流的 增大,外磁场和附加磁场都将增大.但当励 磁电流增大到一定值时,几乎所有磁畴 都与外磁场方向一致,附加磁场磁感应强 度不能继续增强,这种现象称为磁饱和现 象.
oa段是线性段
起始磁化曲线的ab段反映了铁磁材料的 高导磁性;c点以后说明铁磁材料具有 磁饱和性。
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(1)加热法
退磁方法你知道么?
当铁磁质的温度升高到某一温度时,磁性消失,由铁磁质变为顺磁质, 该温度为居里温度 Tc 。当温度低于Tc 时,又由顺磁质转变为铁磁质。
铁的居里温度 Tc = 770℃ ,30%的坡莫合金居里温度 Tc = 70℃
,称为通过该面积的磁通,在数值上可以看成与磁场方向相 垂直的单位面积所通过的磁通,故又称磁通密度。
在国际单位制中,单位是韦伯(Wb)
2020/6/27
2
3.1.1磁场的基本物理量
3.磁导率 磁导率 是表示物质导磁性能的物理量,它的单 位是亨/米( H m)。任意一种物质的磁导率与 真空的磁导率之比称为相对磁导率。
如果忽略漏磁通的影响并且不考虑绕组上电阻的如果忽略漏磁通的影响并且不考虑绕组上电阻的压压可认为原可认为原副绕组上电动势的有效值近似等副绕组上电动势的有效值近似等于原副绕组上电压的有效值副绕组上电压的有效值402020628fnfn因此因此由由上式上式可见可见变压器空载运行时变压器空载运行时原副绕组上电压的副绕组上电压的比值等于两者的匝数之比比值等于两者的匝数之比kk称为变压器的变比称为变压器的变比
交流铁芯线圈电路PPT培训课件
磁芯位移
由于机械振动、外力撞击等原 因,导致磁芯位置发生偏移或 松动。
温升过高
由于线圈电阻过大、磁芯损耗过ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ大或散热不良等原因,导致线圈
温升过高,影响电路性能。
故障诊断方法
01
02
03
04
外观检查
通过目视检查线圈外观,查看 是否有明显的损坏或异常现象
。
电阻测量
使用万用表测量线圈的电阻值 ,判断线圈是否存在断路或短
加强散热措施
对于温升过高故障,可以采取加强散热措施,如增加散热片、改善 散热环境等。
06
交流铁芯线圈电路的应用案例
电机控制中的应用
电机启动与调速
交流铁芯线圈电路可以用于电机的启动和调速,通过改变输入电压或频率,实现 对电机转速的精确控制。
无功补偿
在电机控制中,交流铁芯线圈电路可以用于无功补偿,提高电网的功率因数,减 少线路损耗。
铁氧体
具有较高的磁导率和较低的损耗,适用于高频电路。
坡莫合金
具有高磁导率和低矫顽力,适用于高精度和高稳定性要求的电路。
线圈匝数的确定
根据磁通密度需求确定线圈匝数
根据电路的工作电压和电流,计算所需的磁通密度,从而确定线圈匝数。
根据电感量要求确定线圈匝数
根据电路的电感量需求,选择合适的线圈匝数以满足要求。
全。
其他辅助元件
电阻器
为了限制电流并产生压降,交流铁芯线圈电路中 通常会串联电阻器。
电容器
在某些应用中,为了改善电路的频率响应或滤除 谐波,会在电路中并联电容器。
二极管
在整流电路中,为了将交流电转换为直流电,通 常会使用整流二极管。
03
交流铁芯线圈电路的工作过程
磁路与铁芯线圈电路PPT课件
磁感应强度 B 的大小及方向:
电流强度为 I 长度为 l 的电流元,在磁场中将受 到磁力的作用。实验发现,力的大小不仅与电流 元 I·l 的大小有关,还与其方向有关。
当 l 的方向与 B 的方向垂直时电流元受力为最大 F = F max ,此时规定,磁场的大小
B Fmax B 的单位为特斯拉(T) Il
7-4 交流铁心线圈电路
铁心线圈分为两种:
1.直流铁心线圈电路
2.交流铁心线圈电路
直流铁心线圈通直流来励磁(如直流电机的励磁 线圈、电磁吸盘及各种直流电器的线圈)。因为励磁 是直流,则产生的磁通是恒定的,在线圈和铁心中不 会感应出电动势来,在一定的电压U下,线圈电流I只 与线圈的R有关,P也只与I2R有关,所以分析直流铁 心线圈比较简单。本课不讨论。
本章将介绍与磁路有关的电路问题。
• 在电工技术中不仅要讨论电路问题,还将讨论磁路 问题。因为很多电工设备与电路和磁路都有关系, 如电动机、变压器、电磁铁及电工测量仪表等。
• 磁路问题与磁场有关,与磁介质有关,但磁场往往 与电流相关联,所以本章将研究磁路和电路的关系 及磁和电的关系。
• 本章讨论对象将以变压器和电磁铁为主,重点研究 其电磁特性,为以后研究电动机的基本特性作基础。
••
••
相量表示式: U UR jX I U
•
•
I(R jX ) U
式中Xσ为漏磁感抗,R为线圈的电阻。
设 m sin t
则
d e N dt Nm cos t
2fNm sin(t 900 )
Em sin(t 900 )
有效值为:E
Em 2
2fN m 2
4.44fNm
H值,然后再计算电流。
《磁路与铁芯线圈》课件
交通领域
磁路与铁芯线圈在轨道交通、电动汽车等领域也有着广泛的应用 前景。
THANKS
THANK YOU FOR YOUR WATCHING
设计步骤
选择合适的铁芯材料和尺寸,确定线 圈匝数和线径,计算变比和效率,进 行优化和调整。
电感器设计实例
电感器设计原理
利用线圈的自感和互感作用,实 现储能和滤波功能。
设计步骤
确定线圈匝数、线径和骨架尺寸 ,选择合适的磁芯材料和形状, 计算电感值和品质因数,进行优
化和调整。
应用场景
电源供应器、信号处理电路、通 信设备等领域。
铁芯线圈对磁路的影响
线圈的匝数和排布影响磁通路径
线圈的匝数和排布方式决定了磁通量的路径和分布,从而影响磁路的形状和效 率。
线圈的电阻影响磁路的稳定性
线圈的电阻对磁路的稳定性有一定影响,过大的电阻会导致磁路不稳定,影响 磁路的正常工作。
磁路与铁芯线圈的优化设计
综合考虑磁路和线圈的相互影响
在优化设计过程中,需要综合考虑磁路和线圈的相互影响,通过调整参数实现最佳性能。
磁性材料的轻量化
为了提高设备的便携性和效率,磁性材料正向着轻量化的方向发展 。
磁性材料的环保性
随着环保意识的提高,无污染、低能耗的磁性材料成为研究的热点 。
铁芯线圈技术的发展趋势
高效能
01
铁芯线圈技术正向着高效能的方向发展,以提高设备的运行效
率和降低能耗。
智能化
02
随着物联网和人工智能技术的发展,铁芯线圈技术正向着智能
运用现代设计方法和软件进行优化
现代设计方法和软件为磁路与铁芯线圈的优化设计提供了有力支持,可以通过仿真和分析来指导实际设计,实现 更高效、精确的设计。
磁路与铁芯线圈在轨道交通、电动汽车等领域也有着广泛的应用 前景。
THANKS
THANK YOU FOR YOUR WATCHING
设计步骤
选择合适的铁芯材料和尺寸,确定线 圈匝数和线径,计算变比和效率,进 行优化和调整。
电感器设计实例
电感器设计原理
利用线圈的自感和互感作用,实 现储能和滤波功能。
设计步骤
确定线圈匝数、线径和骨架尺寸 ,选择合适的磁芯材料和形状, 计算电感值和品质因数,进行优
化和调整。
应用场景
电源供应器、信号处理电路、通 信设备等领域。
铁芯线圈对磁路的影响
线圈的匝数和排布影响磁通路径
线圈的匝数和排布方式决定了磁通量的路径和分布,从而影响磁路的形状和效 率。
线圈的电阻影响磁路的稳定性
线圈的电阻对磁路的稳定性有一定影响,过大的电阻会导致磁路不稳定,影响 磁路的正常工作。
磁路与铁芯线圈的优化设计
综合考虑磁路和线圈的相互影响
在优化设计过程中,需要综合考虑磁路和线圈的相互影响,通过调整参数实现最佳性能。
磁性材料的轻量化
为了提高设备的便携性和效率,磁性材料正向着轻量化的方向发展 。
磁性材料的环保性
随着环保意识的提高,无污染、低能耗的磁性材料成为研究的热点 。
铁芯线圈技术的发展趋势
高效能
01
铁芯线圈技术正向着高效能的方向发展,以提高设备的运行效
率和降低能耗。
智能化
02
随着物联网和人工智能技术的发展,铁芯线圈技术正向着智能
运用现代设计方法和软件进行优化
现代设计方法和软件为磁路与铁芯线圈的优化设计提供了有力支持,可以通过仿真和分析来指导实际设计,实现 更高效、精确的设计。
第11章磁路和有铁心的交流电路
I F m H0 B0 0 修正 Um1 H1 B1 F 'm Um2 H2 B2 Um3 H3 B3
②图解法:磁路看作铁心段与气隙段 的串联磁路,其图解法与非线性电阻 电路的图解法相似。
Fm Um Um0 Um Fm Um0
Rm0
Fm NI
U m Rm1
例:无分支磁路的反面问题计算
上例中若气隙长度变为δ 0.2mm,已知线圈的匝数N 1000,
线圈的电流I 0.35A,求磁路中的磁通
解:①试探法求解
I
1)第一次试探:
S0 (a )(b ) 1.04104 m2
Rm 0
l0
0 S0
3.061061 /
H
N
l1
l2
1
Fm Rm 0
NI Rm 0
:U m 02
287 A,
S 查D21磁化曲线:H 540A / m,
Um2
Fm 2
Hl 540 9102 48.6,
Um02 Um2 287 48.6
3例35.6,
Fm2
Fm
,
2偏小,与给定值误差
Fm2 Fm
Fm
4.14%
3)第三次试探: 取:Um03 300
3
U m 03 Rm0
图示磁路,铁心部分为D21硅钢片制成。Fke 0.94,l1 6cm, l2 3cm,空气隙δ 2mm,铁心截面为正方形a b 1cm, 欲使磁路磁通Φ 9105 Wb,求所需磁通势mF
解:(1)按磁路的截面和材质将磁
路分为两段:铁心部分和空气隙,
I
分别求各磁路段的平均长度和截面
N
积:
l1
l2
电流强度的代数和。
②图解法:磁路看作铁心段与气隙段 的串联磁路,其图解法与非线性电阻 电路的图解法相似。
Fm Um Um0 Um Fm Um0
Rm0
Fm NI
U m Rm1
例:无分支磁路的反面问题计算
上例中若气隙长度变为δ 0.2mm,已知线圈的匝数N 1000,
线圈的电流I 0.35A,求磁路中的磁通
解:①试探法求解
I
1)第一次试探:
S0 (a )(b ) 1.04104 m2
Rm 0
l0
0 S0
3.061061 /
H
N
l1
l2
1
Fm Rm 0
NI Rm 0
:U m 02
287 A,
S 查D21磁化曲线:H 540A / m,
Um2
Fm 2
Hl 540 9102 48.6,
Um02 Um2 287 48.6
3例35.6,
Fm2
Fm
,
2偏小,与给定值误差
Fm2 Fm
Fm
4.14%
3)第三次试探: 取:Um03 300
3
U m 03 Rm0
图示磁路,铁心部分为D21硅钢片制成。Fke 0.94,l1 6cm, l2 3cm,空气隙δ 2mm,铁心截面为正方形a b 1cm, 欲使磁路磁通Φ 9105 Wb,求所需磁通势mF
解:(1)按磁路的截面和材质将磁
路分为两段:铁心部分和空气隙,
I
分别求各磁路段的平均长度和截面
N
积:
l1
l2
电流强度的代数和。
磁路与铁芯线圈电路解读
饱和
在交变磁场的每一周内,M(B)-H曲线构成一个封闭回路, 这个回路曲线称为磁滞回线。
2019/2/26 15
磁滞回线与磁畴的关系
磁滞现象是由于掺 杂和内应力等的作 用,当撤掉外磁场 时磁畴的畴壁很难 恢复到原来的形状, 而表现出来。
2019/2/26
16
3.1.2铁磁材料的磁性能
B
磁滞回线中B的变化总 是落后于H的变化说明 铁磁材料具有磁滞性;
铁磁材料内 部的磁畴排列杂 乱无章,磁性相 互抵消,因此对 外不显示磁性。
(b)有外磁 场情况
磁畴因受外磁场作用而顺着外 磁场的方向发生归顺性重新排列, 在内部形成一个很强的附加磁场。 使铁磁才材料内的磁感应强度大大 增强.这就是磁化现象.
9
2019/2/26
3.1.2铁磁材料的磁性能
2.磁饱和性
B H曲线
大致分为四段 开始M的增加比较缓慢 后来增加较快 之后又慢下来, 最后达到饱和磁感应强 度(Bs )
附点,漆点,饱和点
2019/2/26
12
磁化曲线
B
磁导率μ是B-H曲线上的 斜率 铁刺材料的磁化起始段 和饱和段μ值都不大,但 在漆点附近达到最大值.
O O
H 所以,电器工程上通常要 H
永久磁铁会使磁铁磁性减小。
(3)加反向磁场法:加反向磁场,提供一个矫顽力Hc ,使铁磁质退磁。 (4)加交变衰减的磁场:使介质中的磁场逐渐衰减为0 ,应用在录音机
铁磁材料具有很强的导磁能力,在外磁 场作用下,其内部的磁感应强度会大大增 强.相对磁导率可达102~104
铁磁材料之所以具有高导磁性,是因 为在它们的内部具有一种特殊的物质结 构—磁畴。
2019/2/26 8
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起始磁化曲线,如图中曲线②。 H=0 、B=0 开始磁化 oa1段,B 随H 增大而增大,其增 长率不大。 μ
B,μ
a2 a1
a3
B
②
① ③
O H1 H H 2 3
H
第十一章
磁路和铁心线圈电路
a1a2段,B 随H 增大而急剧增大,其原因是铁磁性物质中的 B 较非铁磁性物质的B 大得多,故常要求铁磁性材料工作在a2点 附近。 a2a3段,铁磁性物质中的B 的增长率反而变小,其原因是接 近饱和区。 a3点以后,B 的增长率就相当于空气中的B 的增长率,这种 现象称为磁饱和。a1 、a2 、a3点分别称为跗点、膝点、饱和点。 B,μ
二 磁滞回线
◆ 磁滞回线:铁磁性物质 在反复磁化过程中的B-H关 系(在+Hm 和-Hm 间,近似 对称于原点的闭合曲线)。如 交流电机或电器中的铁心常受 到交变磁化。
Bm
H m Br
BbaOFra bibliotekHca
Hm H
b
第十一章
磁路和铁心线圈电路
Bm
H m Br
当H 由零增加到+Hm ,使 铁磁性物质达到饱和,对应的磁 感应强度为Bm ,之后,将H 减 小,B 要由Bm沿着比起始磁化曲 线稍高的曲线ab下降。 H 降为零而B 不为零,这种 B 的改变落后于H 的改变的现象 称为磁滞。
◆
又称磁感应强 度为磁通密度
磁感应线:为使磁场的分布状况形象化,用磁感应线 描述磁场。
规定:磁感应线上的每一点的切线方向就是这一点的磁场方 向;在磁感应强度大的地方磁感应线密,小的地方疏。
第十一章
◆
磁路和铁心线圈电路
磁场强度
①将不同的物质(磁介质)放入磁场中,对磁场影响是不同 的。 ②不同的物质在外磁场的作用下,会被磁化而产生附加磁场, 附加磁场又反过来影响外磁场。 ③外磁场通常是由电流产生的,为了反映外磁场和电流之间 的关系,引入一个辅助矢量H即磁场强度。它也是用来表征磁场 中各点的磁力大小、方向的物理量。但是,它的大小仅与产生该 磁场的电流大小和载流导体的形状有关。 其SI单位:安/米(A/m)。
第十一章
磁路和铁心线圈电路
铁磁性物质的磁化性质一般由磁化曲线即B-H曲线表示
原因:磁场强度H 是决定于产生外磁场的电流; 磁感应强度B 是相当于电流在真空中所产生磁场和物质 磁化后的附加磁场的叠加, 所以, B-H曲线表明了物质的磁化效应。
铁磁性物质的磁化曲线 B-H 可由实验测出
一 起始磁化曲线
B F Il
B
B 的SI单位:特斯拉(T)
磁感应强度的方向:由 I l 、B
和 F 三个矢量成右螺旋定则的关 系来决定。
I l
F
(dF Idl B)
第十一章
◆
磁路和铁心线圈电路
磁通( ):磁感应强度 B 在面积 A 上的通量。
设磁场中有一曲面A,在曲面上取一面积元dA ,dA处的磁感 应强度量值为B,方向与dA的夹角为α,则此面积元的磁通为
◆
A
合的空间曲线
第十一章
◆
磁路和铁心线圈电路
安培环路定律:磁场强度矢量H沿任何闭合路径的线 积分等于穿过此路径所围成的面的电流代数和,即
H dl I
l
例如:可写出图中的安培环路定律表达式为
H
I1 dl
I2
H dl I
l
1
I2
电流的方向和所选路径 方向符合右手螺旋法则 时为正,否则为负。
磁场强度与磁感应强度的关系为 B H
第十一章
◆
磁路和铁心线圈电路
物质的磁导率 SI单位:H/m
磁导率
B H
0 4 10 7 H/m r 0
真空磁导率 相对磁导率
非铁磁物质的μ≈μ0 铁磁物质的μr很大,如硅钢片μr=6000~8000。
二 磁场的基本性质 磁通连续性原理:磁场中任一闭合面的总磁通恒 等于零,即 磁感应线总是闭 B dA 0
d BdA cos B dA
所以,曲面A的磁通为
n
A
dA
B
d B dA
A A
磁通的SI单位:韦伯(Wb)
均匀磁场:磁感应强度量值相等、方向相同的磁场。
第十一章
磁路和铁心线圈电路
如果是均匀磁场,且各点磁感应强度与面积 S 垂直,则该 面积上的磁通为
B A 或 B A
第十一章 磁路和铁心线圈电路
内容提要
1.磁感应强度、磁通及磁场强度等物理量概念。 2.磁通连续性原理和安培环路定律。 3.磁路的基尔霍夫定律,磁阻与磁导。 4.恒定磁通磁路的计算。 5.交流铁心线圈中波形畸变和交流铁心线圈电路 模型的计算。
第十一章
磁路和铁心线圈电路
11.1 磁场的主要物理量和基本性质
第十一章
磁路和铁心线圈电路
11.2 铁磁性物质的磁化曲线
物质按其磁化效应分为 非铁磁性物质 μ ≈μ
0
铁磁性物质
μ 很大,不是常数
物质的磁性可用导磁系数来表示,或者用式 B H ,以通 过物质中磁感应强度与磁场强度的关系来描述。真空或空气的导 磁能力很低,其导磁系数为 0 ,是一个不随磁场强度的大小而 变化的常数( 0 4 107 H/m )。所以,真空或空气中的磁感 应强度是随磁场强度成比例地变化的,如图中的直线①所示。 铁、镍及其合金等铁磁性材料,其导磁能力很高,相对导磁 系数很大,可达数百甚至数万而且还具有磁饱和及磁滞的特点。 为此,下面研究铁磁性物质的磁化性质。
一 磁场的主要物理量
◆ 磁感应强度( B ) 磁感应强度 B 是表示磁场空间某点的磁场强弱和
方向的物理量。它是矢量。磁场对电流(或运动电荷)有 作用,而电流(或运动电荷)也将产生磁场。 电流(或运动电荷) 磁场
第十一章
磁路和铁心线圈电路
磁感应强度的大小:
在磁场中一点放一段长度为l 、电流强度为 I 并与磁场方向垂 直的导体,如导体所受电磁力为F ,则该点磁感应强度的大小为
总的来看:铁磁性物质的B 和H 的关系是非线性的。
O
a2
μ a1
a3 a4 ② B
① ③
H1 H 2 H 3
H
第十一章
磁路和铁心线圈电路
从图中的曲线③ μ- H 可以看到,铁磁性物质的磁导率μ不 是常数,是随H 的变化而变化的。 开始阶段μ较小;随着H 的增大,μ达到最大值,而后随着 磁饱和的出现, H 再增大,μ值下降。 图中的起始磁化曲线可用磁畴理论予以说明。
B,μ
a2 a1
a3
B
②
① ③
O H1 H H 2 3
H
第十一章
磁路和铁心线圈电路
a1a2段,B 随H 增大而急剧增大,其原因是铁磁性物质中的 B 较非铁磁性物质的B 大得多,故常要求铁磁性材料工作在a2点 附近。 a2a3段,铁磁性物质中的B 的增长率反而变小,其原因是接 近饱和区。 a3点以后,B 的增长率就相当于空气中的B 的增长率,这种 现象称为磁饱和。a1 、a2 、a3点分别称为跗点、膝点、饱和点。 B,μ
二 磁滞回线
◆ 磁滞回线:铁磁性物质 在反复磁化过程中的B-H关 系(在+Hm 和-Hm 间,近似 对称于原点的闭合曲线)。如 交流电机或电器中的铁心常受 到交变磁化。
Bm
H m Br
BbaOFra bibliotekHca
Hm H
b
第十一章
磁路和铁心线圈电路
Bm
H m Br
当H 由零增加到+Hm ,使 铁磁性物质达到饱和,对应的磁 感应强度为Bm ,之后,将H 减 小,B 要由Bm沿着比起始磁化曲 线稍高的曲线ab下降。 H 降为零而B 不为零,这种 B 的改变落后于H 的改变的现象 称为磁滞。
◆
又称磁感应强 度为磁通密度
磁感应线:为使磁场的分布状况形象化,用磁感应线 描述磁场。
规定:磁感应线上的每一点的切线方向就是这一点的磁场方 向;在磁感应强度大的地方磁感应线密,小的地方疏。
第十一章
◆
磁路和铁心线圈电路
磁场强度
①将不同的物质(磁介质)放入磁场中,对磁场影响是不同 的。 ②不同的物质在外磁场的作用下,会被磁化而产生附加磁场, 附加磁场又反过来影响外磁场。 ③外磁场通常是由电流产生的,为了反映外磁场和电流之间 的关系,引入一个辅助矢量H即磁场强度。它也是用来表征磁场 中各点的磁力大小、方向的物理量。但是,它的大小仅与产生该 磁场的电流大小和载流导体的形状有关。 其SI单位:安/米(A/m)。
第十一章
磁路和铁心线圈电路
铁磁性物质的磁化性质一般由磁化曲线即B-H曲线表示
原因:磁场强度H 是决定于产生外磁场的电流; 磁感应强度B 是相当于电流在真空中所产生磁场和物质 磁化后的附加磁场的叠加, 所以, B-H曲线表明了物质的磁化效应。
铁磁性物质的磁化曲线 B-H 可由实验测出
一 起始磁化曲线
B F Il
B
B 的SI单位:特斯拉(T)
磁感应强度的方向:由 I l 、B
和 F 三个矢量成右螺旋定则的关 系来决定。
I l
F
(dF Idl B)
第十一章
◆
磁路和铁心线圈电路
磁通( ):磁感应强度 B 在面积 A 上的通量。
设磁场中有一曲面A,在曲面上取一面积元dA ,dA处的磁感 应强度量值为B,方向与dA的夹角为α,则此面积元的磁通为
◆
A
合的空间曲线
第十一章
◆
磁路和铁心线圈电路
安培环路定律:磁场强度矢量H沿任何闭合路径的线 积分等于穿过此路径所围成的面的电流代数和,即
H dl I
l
例如:可写出图中的安培环路定律表达式为
H
I1 dl
I2
H dl I
l
1
I2
电流的方向和所选路径 方向符合右手螺旋法则 时为正,否则为负。
磁场强度与磁感应强度的关系为 B H
第十一章
◆
磁路和铁心线圈电路
物质的磁导率 SI单位:H/m
磁导率
B H
0 4 10 7 H/m r 0
真空磁导率 相对磁导率
非铁磁物质的μ≈μ0 铁磁物质的μr很大,如硅钢片μr=6000~8000。
二 磁场的基本性质 磁通连续性原理:磁场中任一闭合面的总磁通恒 等于零,即 磁感应线总是闭 B dA 0
d BdA cos B dA
所以,曲面A的磁通为
n
A
dA
B
d B dA
A A
磁通的SI单位:韦伯(Wb)
均匀磁场:磁感应强度量值相等、方向相同的磁场。
第十一章
磁路和铁心线圈电路
如果是均匀磁场,且各点磁感应强度与面积 S 垂直,则该 面积上的磁通为
B A 或 B A
第十一章 磁路和铁心线圈电路
内容提要
1.磁感应强度、磁通及磁场强度等物理量概念。 2.磁通连续性原理和安培环路定律。 3.磁路的基尔霍夫定律,磁阻与磁导。 4.恒定磁通磁路的计算。 5.交流铁心线圈中波形畸变和交流铁心线圈电路 模型的计算。
第十一章
磁路和铁心线圈电路
11.1 磁场的主要物理量和基本性质
第十一章
磁路和铁心线圈电路
11.2 铁磁性物质的磁化曲线
物质按其磁化效应分为 非铁磁性物质 μ ≈μ
0
铁磁性物质
μ 很大,不是常数
物质的磁性可用导磁系数来表示,或者用式 B H ,以通 过物质中磁感应强度与磁场强度的关系来描述。真空或空气的导 磁能力很低,其导磁系数为 0 ,是一个不随磁场强度的大小而 变化的常数( 0 4 107 H/m )。所以,真空或空气中的磁感 应强度是随磁场强度成比例地变化的,如图中的直线①所示。 铁、镍及其合金等铁磁性材料,其导磁能力很高,相对导磁 系数很大,可达数百甚至数万而且还具有磁饱和及磁滞的特点。 为此,下面研究铁磁性物质的磁化性质。
一 磁场的主要物理量
◆ 磁感应强度( B ) 磁感应强度 B 是表示磁场空间某点的磁场强弱和
方向的物理量。它是矢量。磁场对电流(或运动电荷)有 作用,而电流(或运动电荷)也将产生磁场。 电流(或运动电荷) 磁场
第十一章
磁路和铁心线圈电路
磁感应强度的大小:
在磁场中一点放一段长度为l 、电流强度为 I 并与磁场方向垂 直的导体,如导体所受电磁力为F ,则该点磁感应强度的大小为
总的来看:铁磁性物质的B 和H 的关系是非线性的。
O
a2
μ a1
a3 a4 ② B
① ③
H1 H 2 H 3
H
第十一章
磁路和铁心线圈电路
从图中的曲线③ μ- H 可以看到,铁磁性物质的磁导率μ不 是常数,是随H 的变化而变化的。 开始阶段μ较小;随着H 的增大,μ达到最大值,而后随着 磁饱和的出现, H 再增大,μ值下降。 图中的起始磁化曲线可用磁畴理论予以说明。