電子電工技術(shù)5-1

電工電子技術(shù)

教學(xué)課件

(模塊5變壓器與電動(dòng)機(jī))

丁衛(wèi)民編單元1鐵磁性物質(zhì)一、鐵磁性物質(zhì)與磁化1.磁化鐵磁材料內(nèi)部是由許多體積很小的磁疇(磁體)所組成，在常態(tài)下，整體不顯磁性，將其放在外磁場(chǎng)（BO）中,內(nèi)部磁疇受外磁場(chǎng)作用將改變其雜亂無(wú)章的取向而趨于一致，產(chǎn)生附加磁場(chǎng)（B′），而被磁化。2.磁化曲線鐵磁材料被磁化的過(guò)程，可以由磁化曲線形象表示之。（1）起始磁化曲線B=f（H），表明了鐵磁材料最初磁化的變化過(guò)程。(2)磁滯回線鐵磁材料在大小和方向不斷變化的外加磁場(chǎng)作用下進(jìn)行反復(fù)磁化，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨磁場(chǎng)強(qiáng)度H變化形成磁滯回線。其中：

Br-----剩磁，是鐵磁材料被磁化后外場(chǎng)去掉后所保留的磁性。

Hc----矯頑力，是磁化后的鐵磁材料被完全去磁所應(yīng)該加的最小磁場(chǎng)強(qiáng)度。

在鐵磁材料反復(fù)磁化的過(guò)程中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化總是落后于磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化，這種現(xiàn)象稱為磁滯現(xiàn)象。二、常用磁性材料1.軟磁性材料

軟磁性材料的矯頑磁力、剩磁、磁滯損耗均較小，磁滯回線狹長(zhǎng)，它既容易磁化，又容易退磁。常用于制造鎮(zhèn)流器、變壓器、電動(dòng)機(jī)以及各種中、高頻電磁元件的鐵心等。2.硬磁性材料

硬磁性材料的矯頑磁力、剩磁、磁滯損耗均較大，磁滯回線較寬，一經(jīng)磁化，就能獲得很強(qiáng)的剩磁，而且不易退磁。適用于制造永久磁鐵，如揚(yáng)聲器、耳機(jī)、電話機(jī)、錄音機(jī)以及各種磁電式儀表中。3.矩磁材料

磁滯回線近似于一個(gè)矩形，剩磁很大，接近飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度，但矯頑力較小，易于翻轉(zhuǎn)，常在計(jì)算機(jī)和控制系統(tǒng)中作記憶元件和開(kāi)關(guān)元件。三、磁路與磁路歐姆定律（1）磁路：運(yùn)用鐵磁材料的高磁導(dǎo)率特性將磁力線約束在鐵心所定范圍內(nèi)而形成的磁通路徑.。（2）磁路歐姆定律其中：IN----磁通勢(shì)Rm----磁阻

Φ----磁通

四、渦流及其應(yīng)用

當(dāng)鐵心線圈中通有交變電流時(shí)，鐵心中將產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)將在鐵心中的閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，這些電流呈旋渦狀，稱之為渦流。

渦流在鐵心中流動(dòng)，使鐵心發(fā)熱產(chǎn)生能量損耗，稱之為渦流損耗。

渦流將使變壓器、電機(jī)等電氣設(shè)備的鐵心發(fā)熱，浪費(fèi)了能量，還可能損壞電器。為了減小渦流損耗，通常采用厚度約0.35mm的硅鋼片疊成鐵心，可大大降低渦流