模塊三變壓器的原理及應(yīng)用-在線瀏覽
2025-06-16 12:14本頁面
【正文】 則有 F = NI 磁通由磁通勢產(chǎn)生，磁通勢的單位是安 [培 ]。 xx lNIx2NIH ??π故得： S x ? Hx I N匝 退出 實(shí)用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) 因 半徑為 x處各點(diǎn)的磁場強(qiáng)度為 xx lNIH ?故相應(yīng)點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為 xxx lNIHB ?? ??S x ? Hx I N匝 由例可見 ,磁場內(nèi)某點(diǎn)的磁場強(qiáng)度 H 只與電流大小、線圈匝數(shù)、以及該點(diǎn)的幾何位置有關(guān)，與磁場媒質(zhì)的磁性 (?) 無關(guān)； 而磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 與磁場媒質(zhì)的磁性有關(guān)。鐵心的磁導(dǎo)率比周圍空氣或其它物質(zhì)的磁導(dǎo)率高的多， 磁通的絕大部分經(jīng)過鐵心形成閉合通路，磁通的閉合路徑稱為磁路。 解： 根據(jù)安培環(huán)路定律，有 lSlHlNI ??? ??? B? ?? IlH d設(shè)磁路的平均長度為 l，則有 引例 S x ? Hx I N匝 退出 實(shí)用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) mRF??式中： F=NI 為磁通勢，由其產(chǎn)生磁通； Rm 稱為磁阻，表示磁路對(duì)磁通的阻礙作用； l 為磁路的平均長度； S 為磁路的截面積。 mRF?退出 實(shí)用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) (1) 非磁性物質(zhì) 非磁性物質(zhì)分子電流的磁場方向雜亂無章，幾乎不受外磁場的影響而互相抵消，不具有磁化特性。 當(dāng)磁場媒質(zhì)是非磁性材料時(shí)，有： 即 B與 H 成正比，呈線性關(guān)系。 在外磁場作用下，磁疇方向發(fā)生變化，使之與外磁場方向趨于一致，物質(zhì)整體顯示出磁性來，稱為磁化。 磁 疇 外 磁 場 在沒有外磁場作用的普通磁性物質(zhì)中，各個(gè)磁疇排列雜亂無章，磁場互相抵消，整體對(duì)外不顯磁性。 磁性材料 能被強(qiáng)烈的磁化， 具有很高的導(dǎo)磁性能。 磁性物質(zhì)的高導(dǎo)磁性被廣泛地應(yīng)用于電工設(shè)備中，如電機(jī)、變壓器及各種鐵磁元件的線圈中都放有鐵心。在這種 具有鐵心的線圈中通入不太大的勵(lì)磁電流，便可以產(chǎn)生較大的磁通和磁感應(yīng)強(qiáng)度。 ② 磁飽和性 BJ 磁場內(nèi)磁性物質(zhì)的磁化磁場 的磁感應(yīng)強(qiáng)度曲線； B0 磁場內(nèi)不存在磁性物質(zhì)時(shí)的 磁感應(yīng)強(qiáng)度直線； B BJ曲線和 B0直線的縱坐標(biāo)相 加即磁場的 BH 磁化曲線。當(dāng)外磁場增大到一定程度時(shí)，磁性物質(zhì)的全部磁疇的磁場方向都轉(zhuǎn)向與外部磁場方向一致，磁化磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度將趨向某一定值。 退出 實(shí)用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) BH 磁化曲線的特征： Oa段： B 與 H幾乎成正比地增加； ab段： B 的增加緩慢下來； b點(diǎn)以后： B增加很少，達(dá)到飽和。 有磁性物質(zhì)存在時(shí)， ?與 I 不成 正比。 O H B,? B ? 磁化曲線 B和 ?與 H的關(guān)系 退出 實(shí)用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) ③ 磁滯性 磁性材料在交變磁場中反復(fù)磁化，其 BH關(guān)系曲線是一條回形閉合曲線，稱為 磁滯回線 。 磁滯回線 O H B ? ? ? ? Br Hc 剩磁感應(yīng)強(qiáng)度 Br (剩磁 ) ： 當(dāng)線圈中電流減小到零 (H=0)時(shí)，鐵心中的磁感應(yīng)強(qiáng)度。 磁性物質(zhì)不同，其磁滯回線和磁化曲線也不同。 一般用來制造電機(jī)、電器及變壓器等的鐵心。 ② 永磁材料 具有較大的矯頑磁力，磁滯回線較寬。常用的有碳鋼及鐵鎳鋁鈷合金等。 在計(jì)算機(jī)和控制系統(tǒng)中用作記憶元件、開關(guān)元件和邏輯元件。 退出 實(shí)用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) 、電流與磁通關(guān)系 (1) 電磁關(guān)系 ? ?? – + e – + e? + – u N i u (Ni)i ?σ? ddtΦNe ??tΦNe σσ dd ??（磁通勢） 主磁通 ? ： 通過鐵心閉合的磁通。 tiLσ dd ??線圈 鐵心 ??? i， 鐵心線圈的漏磁電感 常數(shù)?? iN ΦL σσ? 與 i不是線性關(guān)系。 )(j σ EIXIRU ???? ????退出 實(shí)用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) (3) 功率損耗 交流鐵心線圈的功率損耗主要有銅損和鐵損兩種。 ?Pcu = RI2 式中： R是線圈的電阻； I 是線圈中電流的有效值。 鐵損由磁滯和渦流產(chǎn)生。 磁滯損耗的大小： 單位體積內(nèi)的磁滯損耗正比與磁滯回線的面積和磁場交變的頻率 f。 減少磁滯損耗的措施： 選用磁滯回線狹小的磁性材料制作鐵心。 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)適當(dāng)選擇值以減小鐵心飽和程度。 渦流 ： 交變磁通在鐵心內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢和電流，稱為渦流。 渦流 損耗轉(zhuǎn)化為熱能，引起鐵心發(fā)熱。鐵心用彼此絕緣的鋼片疊成，把渦流限制在較小的截面內(nèi)。（ 1）如取 Bm=，問線圈匝數(shù)應(yīng)為多少 ? (2)如磁路平均長度為 60cm,問勵(lì)磁電流應(yīng)多大 ? 2cm 527910230 ...S ???鐵心的有效面積為 (1)線圈匝數(shù)為 (2)查磁化曲線圖， Bｍ = ,Ｈ ｍ =700 Ａ／ｍ，則 300105272150444 220444 4m??????? ?...SfB. UN A13002106070022m ?????? ?NlHI解 : 退出 實(shí)用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) 課題 變壓器的工作原理及應(yīng)用 ?知識(shí)與技能要點(diǎn) ? 變壓器的基本結(jié)構(gòu)及工作原理：電壓、電流、電阻的變換公式； ? 變壓器的應(yīng)用：電壓互感器、電流互感器、鉗形電流表的工作原理、作用、接線及測試方法。 變電壓： 電力系統(tǒng) 變阻抗： 電子線路中的阻抗匹配 變電流： 電流互感器 變壓器的主要功能有 ： 在能量傳輸過程中，當(dāng)輸送功率 P =UI cos? 及負(fù)載功率因數(shù) c
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