电机拖动第一章磁路

（2）不可逆磁化
（1）可逆位移
H
Hcm 0 电机拖动第一章磁路
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电机与拖动
B
O
H
换向（正常）磁化曲线
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三、铁磁材料的磁滞和剩磁现象
电机与拖动
铁磁材料中磁场B的变化落后于外磁场H的变化 称为磁滞现象，从而在铁磁材料中产生了剩磁。
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五、电机的作用与功能：
电机与拖动
电机是实现机械能与电能相互转换的电磁机器
电动机： 电能
机械能
发电机： 机械能
电能
变压器： U1交流电能
U2交流电能
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六、电机的分类：
电机与拖动
1、按电能形式分
直流电机 交流电机
发电机 电动机 异步机
同步机
发电机 电动机 发电机 电动机
10V
10
U
e=10V U=-10V
U+110=0
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2）变压器电势：
电机与拖动
线圈中的磁通变化时，线圈中会感应电势e：
I
Ne
感应电势e= d = -N d
dt
dt
电势e正方向：e 的正方向与正方向符合右手螺旋关系
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2、电磁力定律
电机与拖动
一个通电流的导体，在磁场中要受到力的作用，
电机与拖动 电机拖动第一章磁路
电机与拖动
电机与拖动基础
前
言
第一章 磁 路
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电机与拖动课程前言
电机与拖动
一、本课程性质及其特点：
1、本课程属于技术基础课
2、基本概念多
3、电磁关系复杂（电流、电压、磁场、力矩关系）
4、该课程以大学物理和电路理论为基础
二、要求：
1、作笔记 2、准备两个作业本，按要求交作业 3、实验前认真预习，写出预习报告
弱取决于线圈匝数N和电流I的乘积IN，该乘积就叫磁
动势F。
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三相变压器 电机拖动第一章磁路
磁通
电机与拖动
铁心
线圈 变压器磁路图
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主磁通 N
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磁轭
S
漏磁通 气 隙
电枢
直流电机磁路图
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6、磁导率
l：导体长度； v：导体与磁场的相对速度。
v
正方向：用右手定则判断。
电势e正方向表示电位升高的方向，与U相反。如果 同一元件上e和U正方向相同时，e= -U。
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电机与拖动
电势e正方向表示电位升高的方向，与U相反。如果 同一元件上e和U正方向相同时，e= -U。
I=1A
e
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三、参考书：
电机与拖动
1、王毓东编《电机学》上、下 浙江大学出版
2、顾绳谷编《电机及拖动基础》机械工业出版社
四、本课程学习内容： 变压器、直流机、异步机、同步机及电力拖 动的基本概念
掌握内容： 1）工作原理 2）电磁关系分析及其分析方法 3）特性及应用
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各种微电机
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第
一
电机与拖动
章
磁路
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磁
电机与拖动
路
磁路的基本概念和基本定律
铁磁材料的磁性能
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第一章 磁 路
电机与拖动
本章要求： 掌握磁路的基本概念及其电机磁路的特点 掌握描述磁路的基本物理量 掌握研究磁路的几个基本定律 熟练掌握电磁感应定律和电磁力定律 掌握铁磁材料的性质及其磁化曲线
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电机与拖动
第一节 磁路的基本概念和基本定律
一、磁路的基本概念
磁路：磁通经过的路径。 基本物理量：
1、磁感应强度B（磁密）
2、磁通 单位：Wb
单位：Wb/m2;或T
3、磁场强度H 单位：A/m 4、磁动势F=NI 单位：A
5、磁压降V=Hl 单位：A
线圈中有电流I，线圈周围就会产生磁场，磁场强
升压Tr 升压Tr
降压Tr 降压Tr
用户 用户
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2、驱动生产机械
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磁悬浮列车 电机拖动第一章磁路
大型车床
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3、控制各种自动设备
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盲人引路车
爬行机器人
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八、电机的发展状况 大型和超小型方向发展
电机与拖动
绪论录像
同步发电机定子
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表示物质导磁能力强弱的物理量 =B/H 单位：亨/米
空气磁导率0=4×10-7H/m 铁磁材料磁导率 >>0
7、磁阻Rm 磁阻Rm=L/ ( S) L:磁路长度； ：磁导率；S：磁路截面积
单位：1/亨Fra Baidu bibliotek
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二 . 磁路的基本定律 1、安培环路定律（全电流定律）
电机与拖动
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2、按能量转 换形式分
发电机 电动机
交流电机 直流电机 交流电机
异步机 同步机
异步机 同步机
直流电机
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电机与拖动
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七、电机的作用： 1、进行能量转化、传输和分配电能
电机与拖动
一简单供电系统图
电厂1 电厂2
附加磁场
外磁场
µ 3、材料导磁率µ
µ=B/H
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H
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二、铁磁材料的磁化过程和磁化曲线
电机与拖动
铁磁材料的磁化过程可分为四阶段：
可逆磁化阶段、不可逆磁化阶段、可逆与不可逆磁 化阶段、趋近饱和阶段
磁场强度H与铁磁材料中B的关系曲线 B=f(H)
B
（4）趋近饱和
Br （3）磁畴磁矩转动
这个力叫电磁力。
i
电磁力f=Bli
f
电磁力方向：左手定则判断
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第二节 铁 磁 材 料 的 磁 性 能
一、高导磁性
1、含义：在一个空间（外）磁场中，放入铁磁材 料，该磁场会被大大加强。
B1
B2
i
i
i
i
B1<B2
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2、高导磁性原因
电机与拖动
磁场强度H沿任意闭合回路l的线积分，等于该闭合 回路所包围的全电流，即
lHdl FNI
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2、磁路欧姆定律
电机与拖动
磁路中的磁通与磁势成正比，与磁阻成反比，即
磁通
=F/Rm
I
N
磁通=F/Rm=NI/ Rm
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3、磁路的基尔霍夫第一定律 任何磁路中，流进节点的磁通代数和为零
A
1
2 3
节点A： 1+ 2+ 3=0
4、磁路的基尔霍夫第二定律
在闭合磁回路中，磁路各段磁压降代数和等于 作用于该磁路上的磁动势之和。
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三 . 基本电磁定律
1、电磁感应定律
1）运动电势：
电机与拖动
导体在磁场中运动时，导体中会感应出电势e 。
大小：电势e=Blv。
e
B: 磁密；