电工电子披术第章磁路与变压器 物质根据相对敬导亭的不同分为大类 非磁性物质:H≈1的物质,如铜、铝、橡胶、空 气、塑料等。 0铁磁性物质:1>1的物质,如铁、镍、钴、钢 合金钢、坡莫合金等。 铁磁性物质彼此之间的相对磁导率差别很大。如铸铁 的≈200~400;铸钢的≈500~2200;硅钢的 =7000~100003坡莫合金的≈2000020000 一个磁路中若有气隙存在,则气隙磁阻>>铁芯磁阻。 第2页
非磁性物质:μr≈1的物质,如铜、铝、橡胶、空 气、塑料等。 铁磁性物质:μr>>1的物质,如铁、镍、钴、钢、 合金钢、坡莫合金等。 铁磁性物质彼此之间的相对磁导率差别很大。如铸铁 的μr≈200~400;铸钢的μr≈500~2200;硅钢的 μr≈7000~10000;坡莫合金的μr≈20000~200000。 一个磁路中若有气隙存在,则气隙磁阻>>铁芯磁阻。 物质根据相对磁导率的不同可分为两大类 第2页
电工电子披术第章磁路与变压器 磁感应强度B和磁场强度H 1.磁感应强度B是表征磁场中某点强弱和方向的物理量。 B的大小与磁场周围介质的磁导率有关; 2.磁场强度是表征电流的磁场强弱和方向的物理量。 H的大小与磁场周围介质的磁导率无关 磁路欧姆定律: FⅠ 其中.p_1 RR l一磁路的长度;S一磁路的截面积。 磁路欧姆定律可以用来定性的分析磁路的情况。 第2页
磁感应强度B和磁场强度H 1. 磁感应强度B是表征磁场中某点强弱和方向的物理量。 B的大小与磁场周围介质的磁导率μ有关; 2.磁场强度H是表征电流的磁场强弱和方向的物理量。 H的大小与磁场周围介质的磁导率μ无关。 磁路欧姆定律: — 磁路的长度; — 磁路的截面积。 其中 l S S l R R IN R F = = m = m m : 磁路欧姆定律可以用来定性的分析磁路的情况。 第2页
电工电子披术第章磁路与变压器 2.铁磁材料的磁性能 铁磁材料之所以具有高导磁 性,是因为在它们的内部具有 种特殊的物质结构—磁畴。 (a)无外磁场情况 磁畴因受外磁 场作用而顺着外磁 铁磁材料内部的 场的方向发生归顺 磁畴排列杂乱无章, 性重新排列,在内 部形成一个很强的 磁性相互抵消,因此(b)有外磁场情况附加磁场。 对外不显示磁性。 铁磁材料内部往往有相邻的几百个分子 磁畴是怎么 电流圈流向一致,因此在这些极小的区域内 形成的? 就形成了一个个天然的磁性区域磁畴。 显然,磁畴是由分子电流产生的。 第2页
铁磁材料内部往往有相邻的几百个分子 电流圈流向一致,因此在这些极小的区域内 就形成了一个个天然的磁性区域—磁畴。 2. 铁磁材料的磁性能 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。 磁畴是怎么 形成的? 显然,磁畴是由分子电流产生的。 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。 (a)无外磁场情况 (b)有外磁场情况 第2页
电工电子披术第章磁路与变压器 起始磁化曲线和磁滞回线 铁磁材料反复磁化一周 B bc段是磁化曲线的膝部 所构成的曲线称为磁滞 回线。 食 磁滞回线中B的变化总 C点以后是饱和段 是落后于H的变化说明 铁磁材料具有磁滞性; a段是上升段」 起始磁化 曲线反映 H 了什么? 磁滞回线中H为 起始磁化曲线 零时B并不为零 的现象说明铁 0a段是线性段 磁材料具有剩 磁性。 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。 第2页 O包
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。 B H 0 c b a 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。 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; 铁磁材料反复磁化一周 所构成的曲线称为磁滞 回线。 起始磁化曲线和磁滞回线 第2页
电工电子披术第章磁路与变压器 铁磁性材料具有高导磁性、磁饱和性、磁滞性和剩磁性 高导磁性磁导率可达102~104,由铁磁材料组成的 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。 磁饱和性:B不会随H的增强而无限增强,H增大到 定值时,B不能继续增强。 磁滞性和剩磁性铁心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 第2页
铁心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,由铁磁材料组成的 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: 铁磁性材料具有高导磁性、磁饱和性、磁滞性和剩磁性。 第2页