电机学_(孙旭东_著)_科技出版社_课后答案_电机学习题与题解 第一章 磁路

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1、第一章磁路1-1磁路的磁阻如何计算？磁阻的单位是什么？答：磁路的磁阻与磁路的几何形状（长度、面积）和材料的导磁性能有关，计算公式为lAR=，单位：mµAWb1-2铁心中的磁滞损耗和涡流损耗是怎样产生的，它们各与哪些因素有关？答：磁滞损耗：铁磁材料置于交变磁场中，被反复交变磁化，磁畴间相互摩擦引起的损n耗。经验公式p=CfBV。与铁磁材料的磁滞损耗系数、磁场交变的频率、铁心的hhm体积及磁化强度有关；涡流损耗：交变的磁场产生交变的电场，在铁心中形成环流（涡流），通过电阻产生的1.32损耗。经验公式p≈CfBG。与材料的铁心损耗系数、频率、磁通及铁心重量有hFem关。1-3图示铁心线圈

2、，已知线圈的匝数N=1000，铁心厚度为0.025m（铁心由0.35mm的DR320硅钢片叠成），叠片系数（即截面中铁的面积与总面积之比）为0.93，不计漏磁，试计算：(1)中间心柱的磁通为−47.5×10Wb，不计铁心的磁位降时所需的直流励磁电流；(2)考虑铁心磁位降时，产生同样的磁通量时所需的励磁电流。解：Q磁路左右对称∴可以从中间轴线分开，只考虑右半磁路的情况:−22−42铁心、气隙截面A=A=0.025×1.25×10×0.93m=2.9×10mδ(考虑边缘效应时，通长在气隙截面边长上加一个气隙的长度；气隙截面可以不乘系数)−4气隙长度l=2δ=5×10mδ⎛7.5⎞−2铁

3、心长度l=⎜−1.25⎟×2+(5−1.25−0.025)×2cm=12.45×10m⎝2⎠−4Φ7.5×10铁心、气隙中的磁感应强度B=B==T=1.29Tδ−42A2×2.9×10(1)不计铁心中的磁位降：Bδ1.296气隙磁场强度H==Am=1.0×10Amδ−7µ4π×1006−4磁势F=F=H⋅l=1.0×10⋅5×10A=500AIδδδF电流I=I=0.5AN(2)考虑铁心中的磁位降：铁心中B=1.29T查表可知：H=700Am−2铁心磁位降F=H⋅l=700×12.45×10A=87.15AFeF=F+F=500A+87.15A=587.15AIδFeFI=I≈0.

4、59AN1-4图示铁心线圈，线圈A为100匝，通入电流1.5A，线圈B为50匝，通入电流1A，铁心截面积均匀，求PQ两点间的磁位降。解：由题意可知，材料的磁阻与长度成正比，设PQ段的磁阻为R=R，则左边支PQm11路的磁阻为R：m3F−F12Φ=11R+Rmm311⎛11⎞FPQ=F1−Φ⋅Rm=⎜150−×100⎟A=71.43A3⎝14⎠1-5图示铸钢铁心，尺寸为左边线圈通入电流产生磁动势1500A。试求下列三种情况下右边线圈应加的磁动势值：−4(1)气隙磁通为1.65×10Wb时；(2)气隙磁通为零时；(3)右边心柱中的磁通为零时。−4解：(1)Φaf=Φed=Φfe=1.6

5、5×10Wb−41.65×10B=B=T=0.66Tafed−42.5×10查磁化曲线得H=H=500Amafed−41.65×103气隙中的磁场强度H=Am=477.71×10Amδ−7−44π×10×2.75×103−3−2∴中间磁路的磁势F=(477.71×10×2.5×10+500×20×10)Aad=1294.28A∴左边磁路的磁势F=(1500−1294.28)A=205.72AdcbaF205.72dcbaH==Am=411.44Amdcbal0.5dcba查磁化曲线得B=0.56Tdcba−4−4∴Φ=0.56×4×10Wb=2.24×10Wbdcba−4−4∴Φ=

6、(2.24−1.65)×10Wb=0.59×10Wbaghd−40.59×10∴B=T=0.12Taghd−45×10查磁化曲线得H=80Amaghd∴F=80×0.75A=60Aaghd∴右边线圈应加磁动势F=F−F=(1294.28−60)A=1234.28A2adaghd(2)F=0adF15001H==Am=3000Amdcbal0.5dcba查磁化曲线得B=1.5Tdcba−4−4∴Φ=1.5×4×10Wb=6×10Wbdcba−4∴Φ=Φ=6×10Wbaghddcba−46×10∴B=T=1.2Taghd−45×10查磁化曲线得H=1270Amaghd∴F=1270×0

7、.75A=952Aaghd∴右边线圈应加磁动势F=F=1270×0.75A=952A2aghd(3)由题意得Φ=Φaddcba−4−4由(1)、(2)可知1.65×10Wb<Φ<2.24×10Wbad−4取Φ=1.75×10Wbad−41.75×10则B=B=T=0.7Tafed−42.5×10查磁化曲线得H=H=550Amafed−41.75×103气隙中的磁场强度H=Am=506.7×10Amδ−7−44π×10×2.75×103−3−2∴中间磁路的磁势F=(50