第1章 磁路

1、1第一章第一章磁路內(nèi)容提要一、磁場(chǎng)的幾個(gè)基本物理量1磁感應(yīng)強(qiáng)度B（或磁通密度，簡(jiǎn)稱磁密）表示磁場(chǎng)內(nèi)某點(diǎn)磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量，是矢量。大小：根據(jù)載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力來確定，當(dāng)I、L、磁力線相垂直時(shí)BFIL?方向：磁力線上某一點(diǎn)的切線方向，磁力線方向由右手定則確定。單位：國(guó)際單位制（SI）中是特斯拉（T），電磁單位制（CGSM）中是高斯（GS）。4110TGS?2磁通Φ在磁場(chǎng)中，穿過某一曲面磁力線的總和ABA????在均勻磁場(chǎng)中BA??磁通是

2、一個(gè)標(biāo)量。單位：在SI中為韋伯（Wb），在CGSM中為麥克斯韋（Mx）8110WbMx?3磁導(dǎo)率μ表示物質(zhì)導(dǎo)磁性能的物理量，單位亨／米（H／m）真空中的磁導(dǎo)率，空氣、銅、鉛和絕緣材料等非鐵磁材料的磁導(dǎo)率和真空磁導(dǎo)70410Hm????率大致相同。而鐵鎳、鈷等鐵磁材料及合金的磁導(dǎo)率比大很多，約為10~105倍。0?相對(duì)磁導(dǎo)率：物質(zhì)磁導(dǎo)率與真空磁導(dǎo)率的比值r?0r????非鐵磁材料的，鐵磁材料的。1r??1r?4磁場(chǎng)強(qiáng)度HBH??磁場(chǎng)強(qiáng)度只

3、與產(chǎn)生它的電流和載流導(dǎo)體的形狀有關(guān)，而與磁介質(zhì)的性質(zhì)無關(guān)。引入磁場(chǎng)強(qiáng)度概念可簡(jiǎn)化計(jì)算。單位：在SI中是安／米(A／m)，在CGSM中是奧斯特(Oe)。31014eAOm??二、基本電磁定律1安培環(huán)路定律（全電流定律）3Hc。2類型①軟磁性材料Br、Hc小，做電器設(shè)備的鐵心用。②硬磁性材料Br、Hc大，做永久磁鐵用。四、鐵磁材料的鐵心損耗當(dāng)鐵磁材料內(nèi)的磁場(chǎng)交變時(shí)，會(huì)產(chǎn)生磁滯損耗和渦流損耗，兩者之和稱為鐵心損耗。①磁滯損耗nhhmpCfBV

4、?式中，為損耗系數(shù)，與材料性質(zhì)有關(guān)；為鐵心磁密的最大值，對(duì)于一般硅鋼片；hCmB1.6~2.3n?V為鐵心體積。②渦流損耗222eempCfBV??式中，為損耗系數(shù)；△為鐵片厚度。eC③鐵心損耗1.32FeheFemPPPCfBGPG????式中，為鐵損系數(shù)；G為鐵心重量，P為比鐵損。FeC五、直流磁路的計(jì)算直流磁路的計(jì)算有正面問題和反面問題兩種。正面問題的計(jì)算是已知磁通求勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)；反面問題是已知磁動(dòng)勢(shì)求取磁通。1磁路正面問題的計(jì)算步

5、驟①按相同的材料和相同截面分段；②計(jì)算各段磁路的有效截面積AK和平均長(zhǎng)度L；③由已知的求各段的磁密，；K?KKKBA??④計(jì)算各段的磁場(chǎng)強(qiáng)度HK。若第K段磁路由非磁性材料構(gòu)成，則；若第K段磁路由0kkBH??鐵磁材料構(gòu)成，則由BK查磁化曲線得HK；⑤由磁路的基爾霍夫第二定律計(jì)算所需的勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)，。1nKKKFHL???2磁路反面問題的計(jì)算試探法。設(shè)求F，直至所設(shè)與已知的F一致為止。K?K?六、交流磁路的特點(diǎn)1交變磁通在鐵心中產(chǎn)生損耗；2