文档介绍：第 3 章磁路与变压器
磁路及其分析方法
交流铁心线圈电路
变压器
电磁铁
磁路及其分析方法
磁场的基本物理量
(1) 磁感应强度 B ——矢量单位:T
均匀磁场——磁场内各点的 B 大小相等,方向相同。
(2) 磁通——标量单位:Wb
对于均匀磁场= B · S
(3) 磁导率真空磁导率0 = 4 10 –7 H/m (亨/米)
相对磁导率r = /0 对于铁磁材料r = 102 105
(4) 磁场强度 H ——矢量定义 H = B/
单位:A/m (安/米)
磁性材料的磁性能
(1) 高导磁性在外磁场的作用下,磁性物质被强烈
磁化而呈现出很强的磁性。
Hm
–Hm
Br
–HC
B
H
(2) 磁滞性 B 的变化落后于 H。
剩磁
矫顽力
(3) 磁饱和性 H 增加,B 增加很小的现象。
Hm
–Hm
Br
HC
B
H
B - H
- H
b
c
B
H

a
a、c 段值大、过 c 点出现饱和
磁性材料的磁性能
磁路的分析方法
磁路是研究局限于一定范围内的磁场问题。磁路与电路一样,也是电工学课程所研究的基本对象。
I
主磁通
漏磁通
铁心
线圈
磁路:磁通相对集中通过的路径。
(1) 磁通连续性原理
通过任意闭合面的磁通量总为 0。即穿入闭合面的磁感线,必同时穿出该闭合面。
(2) 安培环路定律
I1
I2
I3
磁场强度沿任意闭合路径的线积分,等于穿过该闭合路径所包围的电流的代数和。
磁路的分析方法
(3) 磁路的欧姆定律
l
N
u
i
–
+
根据
得 H l = N I
磁通势:F = N I (单位:安)
磁压降: H l
磁路欧姆定律:
磁路为不同材料组成时
磁路磁阻:Rm
交流铁心线圈电路
感应电动势与磁通的关系


N
u
i
e
e
–
–
+
–
+
+
设: = msint
e = –Nmcost = Emsin(t – 90)
Em = Nm = 2f Nm = 2f NBmS
感应电动势的有效值:
外加电压与磁通的关系


N
u
i
e
e
–
–
+
–
+
+
u→
Fm = iN →
uR = iR
(主磁通) →
(漏磁通) →
由 KVL: u = iR – e – e
因为 R 和 e很小
所以 u – e
U 的有效值
U  E = f Nm
U = f NBmS