磁路与铁心线圈电路90885.pptx

会计学2.了解变压器的基本结构、工作原理、运行特性和绕组的同极性端，理解变压器额定值的意义；7.1磁场的基本物理量7.1.2磁通任意选定一个闭合回线的围绕方向，凡是电流方向与闭合回线围绕方向之间符合右螺旋定则的电流作为正、反之为负。例:环形线圈如图，其中媒质是均匀的，试计算
线圈内部各点的磁场强度。线圈匝数与电流的乘积NI，称为磁通势，用字母F表示，则有
F=NI
磁通由磁通势产生，磁通势的单位是安[培]。真空的磁导率为常数，用0表示，有：例：环形线圈如图，其中媒质是均匀的，磁导率为，试计算线圈内部各点的磁感应强度。7.1.5物质的磁性2.磁性物质7.2磁性材料的磁性能磁性物质由于磁化所产生的磁化磁场不会随着外磁场的增强而无限的增强。B-H磁化曲线的特征：
Oa段：B与H几乎成正比地增加；
ab段：B的增加缓慢下来；
b点以后：B增加很少，达到饱和。7.2.3磁滞性几种常见磁性物质的磁化曲线按磁性物质的磁性能，磁性材料分为三种类型：
(1)软磁材料
具有较小的矫顽磁力，磁滞回线较窄。一般用来制造电机、电器及变压器等的铁心。常用的有铸铁、硅钢、坡莫合金即铁氧体等。
(2)永磁材料
具有较大的矫顽磁力，磁滞回线较宽。一般用来制造永久磁铁。常用的有碳钢及铁镍铝钴合金等。
(3)矩磁材料
具有较小的矫顽磁力和较大的剩磁，磁滞回线接近矩形，稳定性良好。在计算机和控制系统中用作记忆元件、开关元件和逻辑元件。常用的有镁锰铁氧体等。7.3磁路及其基本定律7.3.2磁路的欧姆定律式中：F=NI为磁通势，由其产生磁通；
Rm称为磁阻，表示磁路对磁通的阻碍作用；
l为磁路的平均长度；
S为磁路的截面积。3.磁路与电路的比较4.磁路分析的特点7.3.3磁路的分析计算基本步骤:（由磁通求磁通势F=NI）例1:一个具有闭合的均匀的铁心线圈，其匝数为300，
铁心中的磁感应强度为0.9T，磁路的平均长度为
45cm，试求：(1)铁心材料为铸铁时线圈中的电
流;(2)铁心材料为硅钢片时线圈中的电流。如线圈中通有同样大小的电流0.39A，则铁心中的磁场强度是相等的，都是260A/m。查铸钢的磁化曲线，
B=0.9T时，磁场强度H1=500A/m对各段有7.4交流铁心线圈电路7.4.2电压电流关系设主磁通则7.4.3功率损耗（1）磁滞损耗（Ph）(2)涡流损耗（Pe）先将实际铁心线圈的线圈电阻R、漏磁感抗X分出，得到用理想铁心线圈表示的电路；理想铁心线圈的等效电路
理想铁心线圈有能量的损耗和储放，可用具有电阻R0和感抗X0串联的电路等效。例1:有一交流铁心线圈，电源电压U=220V电路中电流I=4A，功率表读数P=100W，频率f=50Hz，漏磁通和线圈电阻上的电压降可忽略不计，试求:(1)铁心线圈的功率因数；（2）铁心线圈的等效电阻和感抗。例2:要绕制一个铁心线圈，已知电源电压U=220V，频率f=50Hz，今量得铁心截面为30.2cm2,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?7.5电磁铁2.基本结构3.电磁铁吸力的计算交流电磁铁的吸力(1)交流电磁铁的吸力在零与最大值之间脉动。衔铁以两倍电源频率在颤动，引起噪音，同时触点容易损坏。为了消除这种现象，在磁极的部分端面上套一个分磁环（或称短路环），工作时，在分磁环中产生感应电流，其阻碍磁通的变化，在磁极端面两部分中的磁通1和2之间产生相位差，相应该两部分的吸力不同时为零，实现消除振动和噪音，如图所示；而直流电磁铁吸力恒定不变；(4)直流电磁铁的励磁电流仅与线圈电阻有关，在吸合过程中，励磁电流不变。应用实例图示为应用电磁铁实现制动机床或起重机电动机的基本结构，其中电动机和制动轮同轴。原理如下：例1:如图是一拍合式交流电磁铁，其磁路尺寸为：c=4cm,l=7cm。铁心由硅钢片叠成。铁心和衔铁的截面都是正方形，每边长度a=1cm。励磁线圈电压为交流220V。今要求衔铁在最大空气隙=1cm（平均值）时须产生吸力50N，试计算线圈匝数和此时的电流值。计算时可忽略漏磁通，并认为铁心和衔铁的磁阻与空气隙相比可以不计。故有