磁路与铁芯线圈电路.讲解学习.ppt

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1、磁路与铁芯线圈电路.3.1.1磁场的基本物理量1.磁感应强度磁感应强度是表示磁场内某点的磁场强弱及方向的物理量。若磁场内各点磁感应强度大小相等,方向相同,则为匀强磁场.在国际单位制中，磁感应强度的单位是特斯拉（T），简称特。2.磁通在匀强磁场中，磁感应强度与垂直于磁场方向的面积的乘积，称为通过该面积的磁通,在数值上可以看成与磁场方向相垂直的单位面积所通过的磁通，故又称磁通密度。在国际单位制中，单位是韦伯(Wb)2021/9/1823.1.1磁场的基本物理量3.磁导率磁导率是表示物质导磁性能的物理量，它的单位是亨/米（）。任意一种物质的磁

2、导率与真空的磁导率之比称为相对磁导率。4.磁场强度磁场强度是进行磁场分析时引用的一个辅助物理量，为了从磁感应强度中除去磁介质的因素。2021/9/1833.1.2铁磁材料的磁性能物质按其导磁性能可分为两大类。一类称为铁磁材料，如铁、钢、镍、钴等，这类材料的导磁性能好，磁导率值大；另一类为非铁磁材料，如铜、铝、纸、空气等，此类材料的导磁性能差，磁导率值小（接近真空的磁导率）。2021/9/184铁磁材料是制造变压器、电动机等各种电工设备的主要材料。铁磁材料的磁性能对电磁器件的性能和工作状态有很大影响。铁磁材料的磁性能主要表现为高导磁性、磁

3、饱和和磁滞性。3.1.2铁磁材料的磁性能2021/9/185磁芯线圈中通过交变电流时，H的大小和方向都会改变，铁心在交变磁场中反复磁化的过程中，B的变化总是滞后于H的变化，这种现象称为磁滞性；当H减为零时B并不为零。磁导率可达102~104，由软磁材料组成的磁路磁阻很小，在线圈中通入较小的电流即可获得较大的磁通。B不会随H的增强而无限增强，H增大到一定值时，B不能继续增强。高导磁性磁滞性和剩磁性磁饱和性：3.1.2铁磁材料的磁性能1.高导磁性铁磁材料具有很强的导磁能力,在外磁场作用下,其内部的磁感应强度会大大增强.相对磁导率可达102~

4、104铁磁材料之所以具有高导磁性，是因为在它们的内部具有一种特殊的物质结构—磁畴。3.1.2铁磁材料的磁性能2021/9/187铁磁材料内部的磁畴排列杂乱无章，磁性相互抵消，因此对外不显示磁性。铁磁材料之所以具有高导磁性，是因为在它们的内部具有一种特殊的物质结构—磁畴。磁畴因受外磁场作用而顺着外磁场的方向发生归顺性重新排列，在内部形成一个很强的附加磁场。使铁磁才材料内的磁感应强度大大增强.这就是磁化现象.（a）无外磁场情况（b）有外磁场情况2021/9/1882.磁饱和性铁磁材料磁化过程中,随着励磁电流的增大,外磁场和附加磁场都将增大.

5、但当励磁电流增大到一定值时，几乎所有磁畴都与外磁场方向一致,附加磁场磁感应强度不能继续增强,这种现象称为磁饱和现象.3.1.2铁磁材料的磁性能2021/9/189BHBHBHBH(A)(B)(C)(D)2021/9/1810磁化曲线大致分为四段开始M的增加比较缓慢后来增加较快之后又慢下来,最后达到饱和磁感应强度(Bs）附点,漆点,饱和点2021/9/1811磁化曲线磁导率μ是B-H曲线上的斜率铁刺材料的磁化起始段和饱和段μ值都不大,但在漆点附近达到最大值.所以,电器工程上通常要求铁刺材料工作在漆点附近.2021/9/18123.磁滞性芯

6、线圈中通过交变电流时，H的大小和方向都会改变，铁心在交变磁场中反复磁化的过程中，B的变化总是滞后于H的变化，这种现象称为磁滞性；当H减为零时B并不为零。3.1.2铁磁材料的磁性能BHHcBsBrIuφ电路部分磁路部分2021/9/1813磁滞回线饱和饱和当H减小到零时，M＝Mr，，表示材料在无外磁场时仍保持了一定程度的磁性。称为剩磁.如果要除掉剩磁,使M＝0，则必须加上一反向磁场Hc，Hc称为矫顽力。表示铁刺材料反抗退磁的能力退磁过程中M(或B）的变化落后于H的变化，这种现象称为磁滞现象。当反向H继续增加时，最后又可以达到反向饱和点，再

7、沿正方向增加H，则又通过另一条途径达到正向饱和点。在交变磁场的每一周内，M(B)-H曲线构成一个封闭回路，这个回路曲线称为磁滞回线。2021/9/1814磁滞回线与磁畴的关系磁滞现象是由于掺杂和内应力等的作用，当撤掉外磁场时磁畴的畴壁很难恢复到原来的形状，而表现出来。2021/9/1815磁滞回线中H为零时B并不为零的现象说明铁磁材料具有剩磁性。BH0cba起始磁化曲线oa段是线性段ab段是上升段bc段是磁化曲线的膝部C点以后是饱和段起始磁化曲线反映了什么？起始磁化曲线的ab段反映了铁磁材料的高导磁性；c点以后说明铁磁材料具有磁饱和性。

8、磁滞回线中B的变化总是落后于H的变化说明铁磁材料具有磁滞性；3.1.2铁磁材料的磁性能2021/9/1816退磁方法你知道么?(1)加热法当铁磁质的温度升高到某一温度时，磁性消失，由铁磁质变为顺磁质，该温度