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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,第,0,章 磁路,的基本概念,0.1,磁场的基本物理量,0.2,磁性材料的磁性能,0.3,磁路及其基本定律,0.4,交流铁芯线圈电路,第0章 磁路的基本概念0.1 磁场的基本物理量,1,磁路：主磁通所经过的闭合路径。,i,磁路的基本概念,线圈通入电流后，产生磁通，分主磁通和漏磁通。,：,主磁通,：,漏磁通,铁心,（导磁性能好,的磁性材料）,线圈,磁路：主磁通所经过的闭合路径。i磁路的基本概念 线圈通入电,2,0.1.1,磁感应强度,（磁通密度）,与磁场方向相垂直的单位面积上通过的磁通（磁,力线）,单位：韦伯,1 Tesla=10,4,高斯,B,的单位：特斯拉（,Tesla,）,0.1,磁场的基本物理量,0.1.1 磁感应强度（磁通密度）与磁场方向相垂直的单位面积,3,0.1.2,磁导率,：表征各种材料导磁能力的物理量,（亨,/,米）,真空中的磁导率,(),为常数,一般材料的磁导率 和真空中的磁导率之比，,称为这种材料的相对磁导率,，则称为磁性材料,，则称为非磁性材料,0.1.2 磁导率：表征各种材料导磁能力的物理量（亨/米）,4,0.1.3,磁场强度,H,磁场强度是计算磁场所用的物理量，其大小为磁,感应强度和导磁率之比。,单位：,B,：特斯拉,：亨,/,米,：安,/,米,0.1.3 磁场强度 H 磁场强度是计算磁场所用的物,5,1.,非线性,大,小,B,H,(,I,),2.,磁饱和性,H,B,B,H,3.,磁滞性,根据磁性能，磁性材料又可分为三种：软磁材料（磁滞回线窄长。常用做磁头、磁心等）,;,永磁材料（磁滞回线宽。常用做永久磁铁）,;,矩磁材料（磁滞回线接近矩形。可用做记忆元件）。,0.2,磁性材料的磁性能,1.非线性大小BH(I)2.磁饱和性HBBH,6,一,.,安培环路定律（全电流律）：,磁场中任何闭合回路磁场强度的线积分,等于通过这个闭合路径内电流的代数和,.,I,1,I,2,I,3,电流方向和磁场强度的方向,符合右手定则，电流取正；,否则取负。,0.3,磁路及其基本定律,一.安培环路定律（全电流律）：磁场中任何闭合回路磁场强,7,在无分支的均匀磁路,（磁路的材料和截面积相同，各处的磁场强度相等）中，安培环路定律可写成：,磁路,长度,L,线圈,匝数,N,I,HL,：,称为磁压降。,NI,：,称为磁动势。一般,用,F,表示。,F,=,NI,在无分支的均匀磁路（磁路的材料和截面积相同，各处的磁场,8,总磁动势,在非均匀磁路,（磁路的材料或截面积不同，或磁场强度不等）中，,总磁动势等于各段磁压降之和。,例：,I,N,总磁动势 在非均匀磁路（磁路的材料或截面积不同，或磁场强,9,对于均匀磁路,磁路中的,欧姆定律,二,.,磁路的欧姆律：,则：,I,N,S,L,注：由于磁性材料 是非线性的，磁路欧姆定律多用作定性,分析，不做定量计算。,令：,R,m,称为磁阻,对于均匀磁路磁路中的二.磁路的欧姆律：则：INSL注：由,10,磁路和电路的比较（一）,磁,路,电,路,磁通,I,N,R,+,_,E,I,磁压降,磁动势,电动势,电流,电压降,U,磁路和电路的比较（一）磁电磁通INR+_EI磁压降磁动势电动,11,基本定律,磁阻,磁感应,强度,安培环路,定律,磁 路,I,N,欧姆定律,电阻,电流,强度,克氏,电压定律,克氏,电流定律,磁路与电路的比较,(,二,),电 路,R,+,_,E,I,基本定律 磁阻磁感应安培环路磁 路IN欧姆定律电阻电流克氏克,12,励磁电流：,在磁路中用来产生磁通的电流,励磁电流,直流,-,直流磁路,交流,-,交流磁路,磁路分析,直流磁路,交流磁路,磁路的分析,励磁电流：在磁路中用来产生磁通的电流励磁电流直流 -,13,I,U,一,.,直流磁路的分析,直流磁路的特点,:,直流磁路和电路中的恒压源类似,直流电路中,E,固定,I,随,R,变化,随 变化,直流磁路中,F,固定,一定,一定,磁动势,F=IN,一定,磁通和磁阻成反比,（线圈中没有反电动势）,（,R,为线圈的电阻）,IU一.直流磁路的分析直流磁路的特点:直流磁路和电路中的,14,电路方程：,一般情况下 很小,交流激励 线圈中产生感应电势,：主磁通,：漏磁通,u,i,的感应电势,和 产生,0.4,交流铁芯线圈电路,电路方程：一般情况下 很小交流激励,15,假设,则,最大值,有效值,u,i,假设则最大值有效值ui,16,u,i,一定时磁动势,IN,随磁阻 的变化而变化。,当外加电压,U,、频率,f,与,线圈匝数,N,一定时，便,确定下来。根据磁路欧姆,定律 ，当,交流磁路的特点,:,交流磁路和电路中的恒流源类似,交流磁路中：,固定,F,随 变化,交流电路中：,I,S,固定,U,随,R,变化,ui一定时磁动势IN随磁阻 的变化而变化。当外加,17,交流磁路中磁阻 对电流的影响,电磁铁吸合过程的分析：,在吸合过程中若外加电压不变,则 基本不变。,i,u,电磁铁吸合前,(,气隙大）,大 起动电流大,电磁铁吸合后,(,气隙小）,小 电流小,如果气隙中有异物卡住，电磁铁长时间吸不上，线圈中的电流一直很大，将会导致过热，把线圈烧坏。,注意：,交流磁路中磁阻 对电流的影响电磁铁吸合过程的分析：,18,(,U,不变，,I,不变）,(,I,随,R,m,变化）,（,U,不变时，,基本不变,）,直流磁路,交流磁路,磁路,小结,（,随,R,m,变化）,(U不变，I不变）(I 随 Rm 变化）（U不变时，直流,19,
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