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文檔簡介

§7-4交流鐵芯線圈電路一、直流鐵芯線圈勵磁電流為直流，（1）電路形式（2）電磁關(guān)系二、交流鐵芯線圈磁動勢iN產(chǎn)生兩部分磁通。由于是鐵芯線圈，大部分磁通集中于鐵芯中，通過鐵芯而閉合，該部分磁通稱為主磁通。少部分磁通只經(jīng)過空氣或其它非導(dǎo)磁媒質(zhì)而閉合稱為漏磁通。電磁關(guān)系由于漏磁通主要不經(jīng)過鐵芯，所以與i成正比，為線性關(guān)系。但主磁通是位于鐵芯中，所以ｉ與不成正比，為非線性關(guān)系。0iＬ，Ｌ鐵心線圈的主磁電感L不是一個常數(shù)，它隨勵磁電流而變化的關(guān)系和磁導(dǎo)率μ隨磁場強(qiáng)度而變化的關(guān)系相似。因此鐵心線圈是一個非線性電感元件。三、電壓電流關(guān)系當(dāng)ｕ是正弦電壓時，上式可用相量表示：主磁感應(yīng)電動勢由于主磁感抗不是常數(shù)，應(yīng)按下法計算：通常由于線圈的電阻R和感抗Xσ（或漏磁通Φσ）較小，因此：三、功率損耗問題交流鐵芯線圈中的功率損耗包括兩部分：鐵損△PFe

銅損△Pcu

措施：選用磁滯回線狹小的磁性材料來制造鐵芯。1）銅損：線圈內(nèi)阻R上的功率損△Pcu=I2R2）鐵損：鐵芯在交變電流磁場的磁化下，也有功率損耗，它由兩部分組成。磁滯損耗△Ph：

可以證明：交變磁化一周在鐵芯上的單位體積內(nèi)所產(chǎn)生的磁滯損耗能量與磁滯回線所包圍的面積成正比由于磁滯損耗要發(fā)熱（使鐵芯），應(yīng)盡量減小這損耗B.渦流損耗△Pe

措施：在順磁場的方向鐵芯可由彼此絕緣的鋼片疊成ФФФфe注意：鐵損只存在于交流鐵心線圈中空氣，直流鐵心線圈都不存在PFe

渦流也有有利的一面，渦流檢測，電度表的計數(shù)器就是用渦流和磁場相互作用而產(chǎn)生電磁力的原理來制成的。鐵心線圈交流電流的有功功率△PFe與鐵心內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值Bm的平方成正比，故Bm不宜選得過大。四、等效電路（*）鐵心線圈交流電路也可用等效電路來進(jìn)行分析,即用一個不含鐵心的交流電路來等效代替之。等效條件：在同樣電壓作用下，功率、電流及各量之間的相位關(guān)系保持不變，使磁路計算的問題簡化為電路計算問題。理想鐵心線圈中仍有能量的損耗和儲放。用一個具有電阻R0

和感抗X0

的電路來等效代替其中，R0

與鐵損相對應(yīng)的等效電阻，其值為：理想鐵心線圈中的無功功率

X0與鐵心中能量儲放（與電源發(fā)生能量互換）相應(yīng)的等效感抗：等效電路的阻抗為：例7.4.1U=220V，I=4A，

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