3.1.2 磁性材料的的磁性能1.高导磁性磁性材料的磁导率通常都很高,即μ,>>1,可以高达数百、数千乃至数万,如坡莫合金,其μ可达2×105。磁性材料能被强烈的磁化,具有很高的导磁性能。磁性物质的高导磁性被广泛地应用于电工设备中如电机、变压器的线圈中都放有铁心。在这种具有铁心的线圈中通入不太大的励磁电流,便可以产生较大的磁通和磁感应强度,这样可以减小电机、变压器的体积和重量
6 1.高导磁性 磁性材料的磁导率通常都很高,即 r 1 ,可以 高达数百、数千乃至数万,如坡莫合金,其 r 可达 2105 。 磁性材料能被强烈的磁化,具有很高的导磁性能。 磁性物质的高导磁性被广泛地应用于电工设备中, 如电机、变压器的线圈中都放有铁心。在这种具有 铁心的线圈中通入不太大的励磁电流,便可以产生 较大的磁通和磁感应强度,这样可以减小电机、变 压器的体积和重量。 3.1.2 磁性材料的的磁性能
2.磁饱和性磁性材料放入磁场强度为H的磁场(常为线圈的励磁电流产生)中,会受到强烈磁化。开始时,磁感应强度B随着磁场强度H的增加而几乎成比例增加,但当外磁场增大到一定程度时,磁性物质的全部磁畴的磁场方向都转向与外部磁场方向一致,磁化磁场的磁感应强度将趋向某一定值,称为磁饱和性。BBH磁化曲线
7 2. 磁饱和性 O H B B 磁化曲线 磁性材料放入磁场强度为H 的磁场(常为线圈的 励磁电流产生)中,会受到强烈磁化。开始时,磁感 应强度B随着磁场强度H的增加而几乎成比例增加,但 当外磁场增大到一定程度时,磁性物质的全部磁畴的 磁场方向都转向与外部磁场方向一致,磁化磁场的磁 感应强度将趋向某一定值,称为磁饱和性
3.磁滞性磁滞性:磁性材料中磁感应强度B的变化总是滞后于外磁场变化的性质。磁性材料在交变磁场中反复磁化,其B-H关系曲线是一条回形闭合曲线,称为磁滞回线。B剩磁感应强度B(剩磁):B.当线圈中电流减小到零(H-0)时,铁心中的磁感应强度0矫顽磁力H:使B=0 所HeH需的H值。磁性物质不同,其磁滞回线和磁化曲线也不同。磁滞回线8
8 3. 磁滞性 磁性材料在交变磁场中反复磁化,其B-H关系曲 线是一条回形闭合曲线,称为磁滞回线。 磁滞性:磁性材料中磁感应强度B的变化总是滞 后于外磁场变化的性质。 磁滞回线 O H B • • • • Br Hc 剩磁感应强度Br (剩磁) : 当线圈中电流减小到零(H=0) 时,铁心中的磁感应强度。 矫顽磁力Hc:使 B = 0 所 需的 H 值。 磁性物质不同,其磁滞回 线和磁化曲线也不同
3.1.3磁路的分析方法安培环路定律(全电流定律)磁场强度沿任意闭合回线(常取磁通作11为闭合回线)的线积分,等于穿过闭合回线H所围面积的电流的代数和,I 12fHdl=EI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或 H=在均匀磁场中 HI=IN安培环路定律将电流与磁场强度联系起来
9 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。 磁场强度沿任意闭合回线(常取磁通作 为闭合回线)的线积分,等于穿过闭合回线 所围面积的电流的代数和。 安培环路定律电流正负的规定: H dl = I 安培环路定律(全电流定律) I1 H I2 安培环路定律将电流与磁场强度联系起来。 在均匀磁场中 Hl = IN l IN 或 H = 3.1.3 磁路的分析方法
一,磁路的欧姆定律磁路的欧姆定律是分析磁路的基本定律1. 引例环形线圈如图,其中媒质是均匀的,磁导率为μ,试计算线圈内部的磁通@。N匝解:根据安培环路定律,有xfHdi-ZIΦ1H2设磁路的平均长度为l,则有0SΦBNI= HI =usu10
10 一. 磁路的欧姆定律 磁路的欧姆定律是分析磁路的基本定律 环形线圈如图,其中媒质是均 匀的,磁导率 为, 试计算线圈内部 的磁通 。 解:根据安培环路定律,有 l S NI Hl l = = = B H dl =I 设磁路的平均长度为 l,则有 1. 引例 S x Hx I N匝