电工电子技术基础--第六章new

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1、第第66章章磁磁路路与与铁心铁心线线圈圈电路电路6.1磁场的基本物理量6.2磁性材料的磁性能6.3磁路及其基本定律6.4交流铁心线圈电路6.5变压器6.6电磁铁总目录章目录返回上一页下一页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com第第66章章磁磁路与路与铁心线铁心线圈圈电路电路本章要求：本章要求：1.理解磁场的基本物理量的意义，了解磁性材料的基本知识及磁路的基本定律，会分析计算交流铁心线圈电路；2.了解变压器的基本结构、工作原理、运行特性和绕组的同极性端，理解变

2、压器额定值的意义；3.掌握变压器电压、电流和阻抗变换作用；4.了解三相电压的变换方法；5.了解电磁铁的基本工作原理及其应用知识。总目录章目录返回上一页下一页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com66.1.1磁场的基本物理量磁场的基本物理量66..11.1.1磁磁感感应强度应强度磁感应强度B:表示磁场内某点磁场强弱和方向的物理量。磁感应强度B的方向:与电流的方向之间符合右手螺旋定则。磁感应强度B的大小:FB=lI磁感应强度B的单位:特斯拉(T)，1T=1Wb/

3、m2均匀磁场:各点磁感应强度大小相等，方向相同的磁场，也称匀强磁场。总目录章目录返回上一页下一页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com66..11.2.2磁磁通通磁通F：穿过垂直于B方向的面积S中的磁力线总数。在均匀磁场中F=BS或B=F/S说明:如果不是均匀磁场，则取B的平均值。磁感应强度B在数值上可以看成为与磁场方向垂直的单位面积所通过的磁通,故又称磁通密度。磁通F的单位:韦[伯](Wb)1Wb=1V·s77..11.3.3磁磁场场强度强度磁场强度H：介

4、质中某点的磁感应强度B与介质磁导率m之比。BH=m磁场强度H的单位：安培/米（A/m)总目录章目录返回上一页下一页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com安培环路定律（全电流定律）I1òHdl=åIH式中：Hdl是磁场强度矢量沿任意闭合Iò2线(常取磁通作为闭合回线)的线积分；SI是穿过闭合回线所围面积的电流的代数和。安培环路定律电流正负的规定：任意选定一个闭合回线的围绕方向，凡是电流方向与闭合回线围绕方向之间符合右螺旋定则的电流作为正、反之为负。IN在均匀磁

5、场中Hl=IN或H=l安培环路定律将电流与磁场强度联系起来。总目录章目录返回上一页下一页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com例:环形线圈如图，其中媒质是均匀的，试计算线圈内部各点的磁场强度。解:取磁通作为闭合回线，以其方向作为回线的围绕方向，则有：Hdl=IN匝òåxòHdl=Hxlx=Hx´2pxFHxåI=NISIHx´2πx=NI总目录章目录返回上一页下一页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdff

6、actory.comNININ匝故得：Hx==2πxlxx式中：N线圈匝数；lx=2px是半径为x的圆周长；FHxHx半径x处的磁场强度；SINI为线圈匝数与电流的乘积。线圈匝数与电流的乘积NI，称为磁通势，用字母F表示，则有F=NI磁通由磁通势产生，磁通势的单位是安[培]。总目录章目录返回上一页下一页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com66..11.4.4磁磁导率导率磁导率m：表示磁场媒质磁性的物理量，衡量物质的导磁能力。磁导率m的单位：亨/米（H/m）

7、真空的磁导率为常数，用m0表示，有：-7m=4π´10H/m0相对磁导率mr：任一种物质的磁导率m和真空的磁导率m0的比值。mmHBmr===mmHB000总目录章目录返回上一页下一页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com例：环形线圈如图，其中媒质是均N匝匀的，磁导率为m，试计算线圈内部各点的磁感应强度。x解：半径为x处各点的磁场强度为FHxNIHx=SlxNII故相应点磁感应强度为Bx=mHx=mlx由上例可见,磁场内某点的磁场强度H只与电流大小、线圈匝数

8、、以及该点的几何位置有关，与磁场媒质的磁性(m)无关；而磁感应强度B与磁场媒质的磁性有关。总目录章目录返回上一页下一页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com6