[研究生入學考試]第5章變壓器(已修改)
2025-01-31 15:37 本頁面
【正文】 第 五 章 磁路與變壓器 第五章 磁路與變壓器 167。 磁路的基本概念 上一頁 下一頁 返回本章 167。 交流鐵心線圈電路 167。 變壓器 167。 幾種常用的變壓器 167。 一、鐵磁材料 磁疇 鐵磁材料 :能被磁化的的材料。 例如：鐵、鈷、鎳以及它們的合金和氧化物。 鐵心：由鐵磁材料制成 磁疇：鐵心自身存在的自然磁性小區(qū)域 注意：在沒有外磁場作用時，磁疇的方向雜亂無章，宏觀不顯磁性。 返回本章 鐵心 上一頁 下一頁 磁化：在一定強度外磁場的作用下 ,磁疇將沿外磁場方向趨向規(guī)則排列，產(chǎn)生附加磁場，使通電線圈的磁場顯著增強。 I I Φ 鐵心 通電線圈 磁化過程 返回本章 返回本節(jié) 直線 1表示空心線圈的情況；曲線 2表示線圈放入鐵心的情況。 Φ I O A B 直線 1 曲線 2 上一頁 下一頁 磁 化 過 程 說 明 直線 1 曲線 2 (磁化曲線 ) I與 Φ成正比且增加率較小 OA段 AB段 B點以后 大部分磁疇的磁場沿外磁場方向排列 , Φ與 I成正比且增加率較大 所有磁疇的磁場最終都沿外磁場方向排列 ,鐵心磁場從未飽和狀態(tài)過渡到飽和狀態(tài) 稱飽和狀態(tài)，鐵心的增磁作用已達到極限 返回本章 返回本節(jié) 上一頁 下一頁 磁路：主磁通所經(jīng)過的閉合路徑。 1u 2ui ?s?二、磁路 線圈通入電流后，產(chǎn)生磁通，分主磁通和漏磁通。 sΦΦ ： 主磁通 ： 漏磁通 鐵心 （導磁性能好 的磁性材料） 線圈 返回本章 返回本節(jié) 上一頁 下一頁 磁路和電路的比較 磁 路 電 路 磁通 ΦI N ΦR + _ E I 磁壓降 HL磁動勢 INF ?電動勢 電流 電壓降 UE IU 返回本章 返回本節(jié) 上一頁 下一頁 三、磁滯現(xiàn)象 磁滯： 鐵心線圈通入交流電，鐵心中的磁疇會隨交流電的變化而被反復磁化。由于磁疇本身存在“ 慣性 ” ，使得磁通的變化滯后電流的變化。 外磁場不斷克服磁疇的 “ 慣性 ” 消耗的能量，為 磁滯損耗 。磁滯損耗是鐵心發(fā)熱的原因之一。 返回本章 返回本節(jié) 上一頁 下一頁 四、磁導率 ?：表征各種材料導磁能力的物理量 （亨 /米） 70 10π4???? 真空中的磁導率 ( )為常數(shù) 0?一般材料的磁導率 和真空中的磁導率之比， ?稱為這種材料的相對磁導率 r?0??? ?r1??r?，則稱為鐵磁材料 1?r?，則稱為非鐵磁材料 返回本章 返回本節(jié) 上一頁 下一頁 硬磁材料 矩磁材料 鐵磁材料的磁性能是： 高導磁性 磁飽和性 磁滯性 軟磁材料 返回本章 返回本節(jié) B H 0 + Br Br Hc + Hc + Hc B H 0 + Br Br Hc Hc + Hc 0 B H Br + Br 不同材料的磁滯回線 上一頁 下一頁 根據(jù)磁性能，磁性材料又可分為三種： 硬磁材料（磁滯回線寬。常用做永久磁鐵）； 軟磁材料（磁滯回線窄長。常用做磁頭、磁心等）； 矩磁材料（磁滯回 線接近矩形?？捎米鲇洃浽?。 返回本章 返回本節(jié) 上一頁 下一頁 五、渦流 i ?i ?交變的磁通穿過鐵心導體時，在其內(nèi)部產(chǎn)生的旋渦狀的電流。 渦流會使鐵心發(fā)熱并消耗能量，為了減小渦流損耗，鐵心常采用涂有絕緣材料的硅鋼片疊成 。 由硅鋼片疊成的鐵心 鐵磁材料的鐵心 線圈 返回本章 返回本節(jié) 上一頁 下一頁 電路方程： dtddd)()(???????????NtΦNRieeuu lR交流激勵 線圈中產(chǎn)生感應電勢 167。 交流鐵心線圈電路 Φ?Φ：主磁通 ：漏磁通 u Φ?ΦLe?ei Φ
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