磁路和铁心线圈电路分析.ppt

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1、第一章电路的基本概念与基本定律第二章电路的分析方法第三章电路的暂态分析第四章正弦交流电路第五章三相电路第六章磁路与铁心线圈电路第七章交流电动机第十章继电接触器控制系统课程内容目录电路基本概念、定律稳态电路分析正弦信号电路暂态电路分析（I）电学部分直流电路单相电路三相电路许多电工设备（电机、变压器、电磁铁等）中，不仅有电路问题，同时还有磁路问题磁路和电路往往是相关联的，本章将研究磁路和电路的关系以及磁和电的关系。磁路基本概念、定律电磁场分析电机理论电机控制电路（II）磁学部分第六章磁路与铁心线圈电路6.1磁场的基本物理量（0.5学时）☆6.2磁性材料的磁性能（0.5学时）6.3磁路及

2、其基本定律（1学时）☆☆6.4交流铁心线圈电路（1.5学时）☆☆☆6.5变压器（1.5学时）☆☆☆☆6.6电磁铁（0.5学时）☆第六章磁路与铁心线圈电路6.1磁场的基本物理量（0.5学时）☆6.2磁性材料的磁性能（0.5学时）6.3磁路及其基本定律（1学时）☆☆6.4交流铁心线圈电路（1学时）☆☆☆6.5变压器（1.5学时）☆☆☆☆6.6电磁铁（0.5学时）☆第六章磁路与铁心线圈电路§6-1磁场的基本物理量一、磁感应强度B是一个表示磁场中各点的磁场强弱和方向的物理量。在均匀磁场中，磁感应强度等于垂直穿过单位面积的磁力线数目大小：磁场内某一点的磁感应强度可用该点磁场作用于长1米，通有

3、1A电流的导体上的力F来衡量。方向：与电流之间符合右手螺旋法则磁感应强度的大小，习惯上用磁力线的疏密来描述如果磁场内各点的磁感应强度的大小相等，方向相同，这样的磁场则称为均匀磁场。电磁单位:高斯（Gs）1T=104Gs磁感应强度B单位：特斯拉（T）§6-1磁场的基本物理量二、磁通单位：韦伯（Wb）电磁单位：麦克斯韦（Mx）1Wb=108Mx磁通具有连续性，磁力线是闭合的空间曲线B与垂直于磁场方向的面积S的乘积。如果不是均匀磁场，B取平均值。磁通就是指垂直于磁场的某一面积S上所穿过的磁力线的数目ΦS§6-1磁场的基本物理量三、磁场强度——安培环路定律（全电流定律）是磁场强度矢量沿任意

4、闭合回线l的线积分是穿过该闭合回线所围区域中电流的代数和电流正负号的确定：任意选择一个闭合回线的围绕方向，凡电流与该方向之间符合右手螺旋定则的电流为正，反之为负。磁场强度是计算磁场时所引用的一个物理量（矢量），用来确定磁场和电流之间的关系。§6-1磁场的基本物理量lI3I2I1例§6-1磁场的基本物理量四、磁导率若放入铜、铝、木材等物质，通电线圈周围的磁场几乎无变化。实验证明，在通电线圈中放入铁、钴、镍等物质后，通电线圈周围的磁场将大为增强，磁感应强度B增大；表明磁感应强度B与磁场中介质的导磁性质有关材料导磁性能好，是指其被磁化后能产生很大的附加磁场这类物质有铁、钴、镍及其合金，称

5、为铁磁性物质或磁性物质。§6-1磁场的基本物理量用磁导率µ来表示物质的导磁性能。磁导率值大的材料，导磁性能好。真空磁导率：§6-1磁场的基本物理量µ的单位是H/m(亨/米）对非磁性材料而言，µ=µ0，µr=1自然界的所有物质按磁化的特性来分，大体上可分成磁性材料和非磁性材料两大类。在非磁性材料的磁场中，Φ与B成正比，B与H成正比，而H与电流I有线性关系，因此Φ与电流I也有线性关系。Φ=kI§6-1磁场的基本物理量xHIΦS磁动势：F=NI，单位：A可见，磁场内某一点的磁场强度H只与电流大小、线圈匝数以及该点的几何位置有关，而与磁场媒介的磁性（μ）无关。求环形线圈半径为x处的磁场强度

6、和磁感应强度。例§6-1磁场的基本物理量6.1磁场的基本物理量（0.5学时）☆6.2磁性材料的磁性能（0.5学时）6.3磁路及其基本定律（1学时）☆☆6.4交流铁心线圈电路（1.5学时）☆☆☆6.5变压器（1.5学时）☆☆☆☆6.6电磁铁（0.5学时）☆第六章磁路与铁心线圈电路6.1磁场的基本物理量（0.5学时）☆6.2磁性材料的磁性能（0.5学时）6.3磁路及其基本定律（1学时）☆☆6.4交流铁心线圈电路（1学时）☆☆☆6.5变压器（1.5学时）☆☆☆☆6.6电磁铁（0.5学时）☆第六章磁路与铁心线圈电路§6-2磁性材料的磁性能一、高导磁性磁性材料的磁导率很高，具有被强烈磁化（呈

7、现磁性）的特性磁性材料铸铁硅钢坡莫合金200~4008000~1000020000~200000磁性物质的磁畴分子中由于电子运动产生电流——分子电流，也便产生磁场。每个分子相当于一个小磁铁磁性物质能使其微观结构中每一个区域内的分子磁铁排列整齐，显示磁性，这些区域称为磁畴§6-2磁性材料的磁性能(a)无外磁场，磁畴方向杂乱无章，材料整体无磁性(b)有外磁场作用(c)有强烈外磁场作用当外磁场增加到一定数值时，磁畴全部转到与外磁场方向相同，这时磁化磁场的磁感应强度BJ即达到