文档介绍：第5章变压器与交流电动机磁的基本概念电磁感应定律试验表明:当导体回路所包围的面积中的磁通发生变化时,就会在该回路中产生感应电动势, 且感应电动势正比于磁通量对时间变化率。这是法拉第电磁感应定律。法拉第电磁感应定律公式表示为: d e N dt ???式中: e ——感应电动势,单位:伏( V); N——线圈匝数; Ф——磁通量,单位:韦伯( Wb ); t ——磁通变化时间,单位:秒( S); 式中负号表明了感应电动势(电流)的方向, 总是使得它的磁场去阻碍产生感应电流的磁通的变化。用楞次定律判断感应电流方向的步骤: (1)判断穿过闭合回路的磁通方向及发生什么变化(增加或减少); (2)确定感应电流所激发的磁场方向:原磁通增加, 就与原磁通方向相反;原磁通减少,就与原磁通方向相同; (3)用右手螺旋法则由感应电流产生的磁场方向确定感应电流的方向。磁路:主磁通所经过的闭合路径。构成磁路的重要材料是铁磁性材料。 1u 2ui ? s? 磁路概念线圈通入电流后,产生磁通,分主磁通和漏磁通。 s??: 主磁通: 漏磁通铁心(导磁性能好的磁性材料) 线圈交流铁心线圈右图为交流铁心线圈 ,铁芯处于该变化的磁场之中,把铁芯看作闭合导体,根据电磁感应定律,铁芯中会产生感应电动势,并形成一圈圈回旋状的电流, 这种电流叫涡流。涡流大小与磁场变化频率、铁芯电阻率等有关。常通过合理设计铁芯, 提高铁芯电阻率来减小涡流损耗。?1)化整为零:把整块铁芯变为多片彼此?绝缘的钢片叠成,类似于导线截面积减小, ?电阻率增大,从而减小电流。?2)掺杂:给钢片中掺入少量导电性能?较差的硅,变为硅钢片,使其电阻率变大, ?可进一步减小涡流。? : ?铁磁性物质在磁场反复变化过程中,磁畴?方向反复变化,磁畴的相互摩擦、碰撞会把?一部分能量转化为热能释放掉,这就产生了?磁滞损耗。以上两种损耗都是铁芯引起的, ?把它们合称为铁损。? : ?线圈一般由铜导线绕制,导线本身电阻也会?消耗一部分电能,这部分能量损失,称为铜损。变压器功能: 变电压: 电力系统变阻抗: 电子电路中的阻抗匹配(如喇叭的输出变压器) 变电流: 电流互感器理想变压器变压器工作原理单相变压器 1u 2u LR 1i : 空载运行:原边接入电源,副边开路。接上交流电源 1u原边电流 i 1等于励磁电流 i 10 dt dΦNe dt dΦNe 22 11????产生感应电动势二. 工作原理 1u 2e 1i Φ 1e 1N 2N i 10产生磁通?(交变) (方向符合右手定则) ?、 e结论:改变匝数比,就能改变输出电压。 KN NE EU U??? 2 12 12 1K为变比 10i 1u 20u 2i 1e 2e 一次、二次侧电压比 m mΦNfE ΦNfE 2 2 1 1 44 .4 44 .4??根据交流磁路的分析可得: 20 2uu?0 2?i时