常用基本電磁定律課件

第1章磁路本章內(nèi)容磁路的基本知識(shí)電磁學(xué)基本定律常用磁性材料及其特性1第一節(jié)磁路的基本定律一、磁場(chǎng)的幾個(gè)常用物理量

1.磁感應(yīng)強(qiáng)度(磁密)B

表征磁場(chǎng)強(qiáng)弱及方向的物理量。單位：特斯拉T(Wb/m2)右手螺旋定則：判斷載流導(dǎo)體磁場(chǎng)的方向。磁感應(yīng)強(qiáng)度線(B線、磁力線)的意義?2磁通量F垂直穿過某截面積的磁力線總和。單位：Wb磁場(chǎng)強(qiáng)度H計(jì)算磁場(chǎng)時(shí)引用的物理量(實(shí)際也在存在的)。單位：A/m

B=μH

μ:導(dǎo)磁材料的磁導(dǎo)率。對(duì)于均勻磁場(chǎng)，若B與S垂直，則磁路的基本知識(shí)注意:B的大小與磁場(chǎng)環(huán)境有關(guān),H的大小與磁場(chǎng)內(nèi)在因素有關(guān).31.3.2法拉第電磁感應(yīng)定律——磁生電

1831年，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁學(xué)中最重要的規(guī)律——電磁感應(yīng)定律

1）如果線圈中的磁通隨時(shí)間而變化，那么將在其中感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)；

2）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通的變化率成正比，即電磁學(xué)的基本定律法拉第電磁感應(yīng)定律奠定了電機(jī)學(xué)的理論基礎(chǔ)。線圈的磁鏈磁通與其感應(yīng)電勢(shì)的正方向假定：右手螺旋定則4電磁學(xué)的基本定律當(dāng)磁通按正弦規(guī)律變化時(shí)，即:若取為參考相量，則：正弦磁通與其感應(yīng)電勢(shì)的波形圖、相量圖51.3.1安培環(huán)路定律——電生磁沿任何一條閉合回線L，磁場(chǎng)強(qiáng)度H的線積分等于該閉合回線所包圍的電流的代數(shù)和在均勻磁場(chǎng)中，沿著回線L磁場(chǎng)強(qiáng)度H處處相等，則電磁學(xué)的基本定律意義：有電流就會(huì)激發(fā)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)和電流時(shí)同時(shí)存在的。電機(jī)和變壓器計(jì)算的基礎(chǔ)6磁路的歐姆定律

1.3電磁學(xué)的基本定律磁路的概念：利用高導(dǎo)磁材料，可將磁力線約束到特定的路徑中，磁通所通過的路徑稱為磁路。71.3電磁學(xué)的基本定律磁通量Φ等于磁通密度乘以面積

對(duì)于均勻磁路，由全電流定律：定義：磁動(dòng)勢(shì)F=Ni定義為磁路的磁阻。與電路的歐姆定律相似,故又稱為磁路的歐姆定律。iΦ8

線圈電感電磁學(xué)的基本定律根據(jù)：_____電感與結(jié)構(gòu)參數(shù)以及磁性材料之間的關(guān)系式。得：iΦ9磁路和電路的差別1）電路中有電流I時(shí)，就有功率損耗；而在直流磁路中，維持一定磁通量，鐵心中沒有功率損耗；2）電路中的電流全部在導(dǎo)線中流動(dòng)；而在磁路中，總有一部分漏磁通。3）電路中導(dǎo)體的電阻率在一定的溫度下是恒定的；而磁路中鐵心的導(dǎo)磁率隨著飽和程度而有所變化。4）對(duì)于線性電路，計(jì)算時(shí)可以用疊加原理；而在磁路中，B和H之間的關(guān)系為非線性，因此計(jì)算時(shí)不可以用疊加原理。10常用鐵磁材料及其特性

一、鐵磁物質(zhì)的磁化

在外磁場(chǎng)的作用下，磁疇順著外磁場(chǎng)方向轉(zhuǎn)向，排列整齊，顯示出磁性。1.4.1鐵磁材料的磁化及磁滯回線11二、磁化曲線和磁滯回線1、起始磁化曲線物體從無磁性開始，磁場(chǎng)強(qiáng)度H(i)由零逐漸增加時(shí)，磁通密度B將隨之增加。用B=f(H)描述的曲線就稱為起始磁化曲線。H∝iBO磁飽和現(xiàn)象

adbcB=f(H)μ=B/H導(dǎo)磁性能的非線性現(xiàn)象

iΦ122、磁滯回線剩磁——當(dāng)H從零增加到Hm時(shí)，B相應(yīng)地從零增加到Bm；然后再逐漸減小H，B值將沿曲線ab下降。當(dāng)H=0時(shí)，B=Br——剩磁。磁滯回線——當(dāng)H在Hm和－

Hm之間反復(fù)變化時(shí)，呈現(xiàn)磁滯現(xiàn)象的B－H閉合曲線，稱為磁滯回線。iΦ133、基本磁化曲線

對(duì)同一鐵磁材料，選擇不同的Hm反復(fù)磁化，得到不同的磁滯回線。將各條回線的頂點(diǎn)連接起來，所得曲線稱為基本磁化曲線。iΦ141.4.2軟磁材料與硬磁材料1、軟磁材料——磁滯回線較窄。硅鋼片、鑄鐵、鑄鋼、鐵氧體等。用于制作電器設(shè)備的鐵心。