磁場的基本物理量..ppt

1、1磁場的基本物理量、2磁性材料的磁性性能、3磁路和基本定律、4交流電核心線圈電路、5變壓器、磁路、牙齒章節(jié)介紹了與磁路相關(guān)的電路問題。在傳記技術(shù)中，不僅要討論電路問題，還要討論磁路問題。因?yàn)楹芏鄠饔浽O(shè)備與電路和磁路有關(guān)，例如電動機(jī)、變壓器、電磁鐵、傳記測量儀等。磁路問題與磁場相關(guān)，與磁介質(zhì)相關(guān)，但由于磁場經(jīng)常與電流相關(guān)，因此牙齒章節(jié)研究磁路與電路和磁電的關(guān)系。牙齒章節(jié)以變壓器和電磁鐵為主，重點(diǎn)研究電磁特性，以研究未來電機(jī)的基本特性為基礎(chǔ)。1 .磁場的基本物理量，磁場特性的描述已在大學(xué)物理中詳細(xì)討論。這里將對幾茄子的基本物理量進(jìn)行以下復(fù)述。1，磁感應(yīng)強(qiáng)度，磁感應(yīng)強(qiáng)度B是表示磁場空間中某一點(diǎn)的磁場

2、強(qiáng)弱和方向的物理量。向量。磁場作用于電流(或運(yùn)動電荷)，電流(或運(yùn)動電荷)也產(chǎn)生磁場。磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向：電流強(qiáng)度為I長度L的電流元素受磁場中磁力的影響。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，力的大小，以及電流Il的大小，還有它的方向和相關(guān)。l方向垂直于B方向時，電流元素力為最大F=F max，此時磁場的大小，B的單位為特斯拉(T)。當(dāng)然，磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義也可以在運(yùn)動電荷的角度上定義。如洛倫茲力公式所示，2，磁，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的面積S的通量積分稱為磁通量積分。如果是均勻磁場，即磁場內(nèi)每個點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向都相同，并且垂直于面積S。該區(qū)域的磁通量為或，因此也稱為磁感應(yīng)強(qiáng)度的值是磁通量密度。用磁力線解釋磁場，磁力線

3、的密度反映磁場的大小。通過區(qū)域的磁力線的總數(shù)必須表示通過該區(qū)域的磁鏈的大小。由于磁通的連續(xù)性，磁力線是閉合的空間曲線。磁通量的單位是韋伯(Wb)，是工程中常用的電磁單位麥克斯韋(Mx)，根據(jù)電磁感應(yīng)公式，磁通量的單位是伏特秒(Vs)，因此磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位也可以表示為每web平方米(Wb/m2)。3，磁場強(qiáng)度，磁場強(qiáng)度H是計算磁場時常用的物理量和矢量。與磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量的關(guān)系在工程中經(jīng)常根據(jù)安培環(huán)路定律確定磁場與電流的關(guān)系，上面的左邊是沿閉環(huán)的磁場強(qiáng)度矢量的線積分。右邊是通過封閉回路包圍的面積的電流的對數(shù)和。電流的符號規(guī)定，閉合回路的周長成為電流和右側(cè)線系時為正數(shù)，反之為負(fù)數(shù)。以環(huán)形線圈為例，計算

4、線圈內(nèi)的磁場強(qiáng)度。線圈內(nèi)部是均勻介質(zhì)，磁力線作為閉合回路，以磁場強(qiáng)度的方向作為回路的迂回方向。所以，其中n是線圈的匝數(shù)。Hx是半徑為x的磁場強(qiáng)度。積I N是產(chǎn)生磁通量的原因，稱為磁勢，用f表示。單位是安培，4，電導(dǎo)率，電導(dǎo)率是磁場空間介質(zhì)磁性特性的物理量，是物質(zhì)磁性能力的表示量。以前推導(dǎo)的環(huán)線圈的磁場強(qiáng)度H表示磁感應(yīng)強(qiáng)度B，電導(dǎo)率的單位，真空磁導(dǎo)率0:實(shí)驗(yàn)測量，真空磁導(dǎo)率，相對磁導(dǎo)率：某種物質(zhì)的磁導(dǎo)率與真空磁導(dǎo)率0的比率稱為相對磁導(dǎo)率，R。如上所述，在相同電流的情況下，磁場空間中某一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與該點(diǎn)介質(zhì)的電導(dǎo)率相關(guān)，如果介質(zhì)的電導(dǎo)率為，磁感應(yīng)強(qiáng)度B在真空中磁感應(yīng)強(qiáng)度的R倍。自然的所有物質(zhì)都

5、可以分為磁導(dǎo)率的大小，一般是磁性材料和非磁性材料兩類茄子。非磁性材料的相對滲透率恒定，接近1。磁性材料的相對滲透率很大。2 .磁性材料的磁性特性，磁性材料主要指過量的元素鐵、鈷、鎳極合金等。他們的主要磁性特征如下。，1，高滲透率，磁性材料的滲透率很大，R1，最高可達(dá)102105級。分子電流和磁鼓理論：分子中電子的核運(yùn)動和自轉(zhuǎn)形成分子電流，分子電流產(chǎn)生磁場，每個分子對應(yīng)一個小磁鐵。由于磁性物質(zhì)分子的相互作用，分子電流局部有序排列，表示磁性，牙齒小區(qū)域稱為磁鼓。高投資率的原因，當(dāng)磁性物質(zhì)沒有外場時，各磁區(qū)混亂排列，磁場徐璐抵消。在外部磁場的作用下，磁球逐漸向與外場一致的方向移動。也就是說，產(chǎn)生了與

6、外場方向一致的磁化磁場，磁性物質(zhì)內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大大增加，物質(zhì)被強(qiáng)磁化。(威廉莎士比亞、磁感應(yīng)、磁感應(yīng)、磁感應(yīng)、磁感應(yīng)、磁感應(yīng)、磁感應(yīng)、磁感應(yīng))磁性物質(zhì)廣泛應(yīng)用于傳記設(shè)備、電動機(jī)、電磁鐵、變壓器等設(shè)備的線圈中的鐵芯。就是利用磁感應(yīng)率大的特性，在小電流情況下盡可能大的磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁速度。非磁性材料沒有磁性結(jié)構(gòu)，因此沒有磁化特性。磁性物質(zhì)的磁化率，第二，磁飽和，磁性物質(zhì)磁化所產(chǎn)生的磁場不受限制地增加，外部磁場(或刺激磁場的電流)牙齒增加到一定程度，所有磁球都與外場方向一致。這時磁感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)到飽和值。B0是真空中的磁柔道強(qiáng)度。BJ是磁化引起的磁柔道強(qiáng)度。b是介質(zhì)的總磁柔道強(qiáng)度。磁性物質(zhì)不是常數(shù)，與H也

7、不成正比。三，磁性，鐵芯線圈通過交流電流時，鐵芯就會受到交變磁化。但是，當(dāng)H減少到0時，B沒有返回到0，剩馀的磁Br牙齒出現(xiàn)。、1，2，3，4，5圖片是磁性物質(zhì)的遲滯現(xiàn)象曲線。要消失剩磁，通常需要反向磁化。B=0的H值稱為校準(zhǔn)磁力Hc(請參見圖3和圖6中對應(yīng)的點(diǎn))。)，6，根據(jù)磁性物質(zhì)的分類，遲滯現(xiàn)象曲線和磁化曲線，大致分為三個茄子類別。(1)軟磁性材料，矯頑磁力小，磁性遲滯現(xiàn)象回路窄。(鐵芯)，(2)永磁材料，矯頑磁力大，磁滯回線寬。(磁鐵)，(3)殘留的磁鐵大，頑固的磁力小，磁性遲滯現(xiàn)象回路矩形。(記憶元件)、鑄鐵、鑄鋼和硅鋼片的磁化曲線、常用磁性材料的最大相對滲透率、剩磁和矯頑力、材料名

8、稱，3大部分磁通量將通過鐵芯形成閉合路徑磁路。顯示交流接觸器的磁路，磁通通過鐵芯和空氣間隙閉合。或形式中的：F=IN是產(chǎn)生磁通量的勢，即激勵。Rm是磁阻，磁路干擾磁通量的物理量。l是磁路的平均長度。s是磁路的橫截面面積。以上和電路歐姆定律格式為磁路和：磁路、電路、磁驅(qū)動勢f、磁通、磁柔道強(qiáng)度b、磁阻R=l/S、電動勢e、電流I、電流密度j、電阻R=l/S，或者如果磁路由不均勻的徐璐其他材料組成，則磁路的磁阻由多個不同的段連接也就是說，右側(cè)圖中顯示的繼電器磁路是三段連接，氣隙的磁場強(qiáng)度H0，B0單位是特斯拉，使用高斯時計算每個段的磁壓力降Hl，例如，均勻閉合鐵芯線圈，匝300，鐵心磁感應(yīng)強(qiáng)度0.

9、9T，磁路的平均長度為45厘米，測試：(1)(2)芯材料為硅鋼片時線圈的電流。，解決方案：首先在磁化曲線上找到磁場強(qiáng)度的H值，然后計算電流。(1) H1=9000A/m，(2) H2=260A/m，由于使用的鐵芯材料不同，因此您可以看到需要的磁勢或勵磁電流不同，以獲得相同的磁感應(yīng)強(qiáng)度。因此，使用高電導(dǎo)率的鐵芯材料可以大大降低線圈中的銅量。4 AC核心線圈電路、2 AC核心線圈電路、核心線圈分為兩種茄子類型。1直流核心線圈電路，直流核心線圈通過直流刺激磁(例如直流電動機(jī)的勵磁線圈、電磁吸盤和各種直流傳記線圈)。因?yàn)榇攀侵绷麟姡a(chǎn)生的磁通量是恒定的，在線圈和鐵的心里沒有檢測到電動勢，在固定電壓U中

10、，線圈電流I只與線圈的R相關(guān)，P也只與I2R相關(guān)，所以對直流鐵芯線圈的分析比較簡單。牙齒不討論。交流鐵芯線圈通過交流電動機(jī)、變壓器和各種交流傳記線圈等來刺激電力。電壓、電流等的關(guān)系與直流電不同?，F(xiàn)在我們將討論。第一，電磁關(guān)系，磁勢F=iN產(chǎn)生的磁通量大部分通過核關(guān)閉。牙齒磁通量稱為工作磁通量。鐵芯還有幾個用空氣等非磁性材料封閉的部分，牙齒部分稱磁通量泄漏。(David aser，Northern Exposure，美國電視電視劇，英語)，兩個牙齒磁通量在線圈中產(chǎn)生柔道電動勢e和e。e是主磁電動勢，e是漏磁電動勢。牙齒電磁關(guān)系可以表示為：表達(dá)式中N=Li的l是稱為漏電感的常數(shù)，I沒有線性關(guān)系。換

11、句話說，l不是常數(shù)。因此，核心線圈是非線性電感元件。I和l的關(guān)系如圖所示。L，2，線圈兩端的電壓和電流之間的函數(shù)關(guān)系，根據(jù)KVL:正弦量時，伏特，常識的各量可以看作正弦量。因此常識的可用量是，典禮中X是漏磁電感，R是線圈的電阻。呼機(jī)表達(dá)式：設(shè)置，有效值為：因?yàn)閞和X較小，所以UR和U相對于U/可以忽略，Bm是鐵芯磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值。s是鐵芯面積，即2鐵損耗，3，電力損耗，1銅損耗，磁損耗，磁損耗，磁損耗引起的鐵損耗稱為磁損耗?？梢宰C明，在交流磁化一周內(nèi)，鐵芯單位體積內(nèi)發(fā)生的遲滯現(xiàn)象損耗能量與遲滯現(xiàn)象環(huán)所包圍的面積成正比。遲滯現(xiàn)象損失必須引起核心熱。要減少遲滯現(xiàn)象損失，遲滯現(xiàn)象回路必須使用窄的磁

12、性材料制造鐵芯。硅鋼是變壓器和馬達(dá)常用的鐵芯材料，磁性體損耗小。遲滯現(xiàn)象損耗、渦流損耗、渦流損耗、渦流產(chǎn)生的鐵損耗稱為渦流損耗Pe0，線圈中存在交流時產(chǎn)生的磁性也交叉。因此，不僅要在線圈中檢測電動勢，還要在鐵芯內(nèi)產(chǎn)生電動勢和感應(yīng)電流。牙齒感應(yīng)電流稱為渦流，在垂直于磁通方向的平面內(nèi)環(huán)中流動。渦流產(chǎn)生的鐵損耗稱為渦流損耗Pe0，線圈中存在交流電時產(chǎn)生的磁通量也是交錯的。因此，不僅要在線圈中檢測電動勢，還要在鐵芯內(nèi)產(chǎn)生電動勢和感應(yīng)電流。牙齒感應(yīng)電流稱為渦流，在垂直于磁通方向的平面內(nèi)環(huán)中流動。由于交流磁通的作用，鐵芯內(nèi)的牙齒兩個茄子損失被稱為鐵損PFe0鐵損失，與鐵芯內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度最大Bm的平方幾乎成正

13、比，因此Bm被渡邊杏選擇過多。如上所述，鐵芯線圈交流電路空功率為P=UIcos=I2R PFe0，4，等效電路，鐵芯線圈交流電路也可以進(jìn)行等效電路分析。用一個所謂的等效電路，即沒有鐵芯的交流電路代替。等效條件是功率、電流和每個數(shù)量之間的相位關(guān)系在相同電壓下保持不變。芯線圈的鄭智薰正弦周期電流已被等效正弦電流取代。這將磁路計算問題簡化為電路計算問題。首先畫出鐵芯線圈的電阻R和感應(yīng)X，剩下的就成為沒有電阻及磁通泄漏的理想鐵芯線圈電路。但是鐵的心里仍然有能量損失和能量儲存。因此，可以用電阻R0和感應(yīng)X0牙齒的電路來代替牙齒理想鐵芯線圈交流電路。電路圖像如下所示：其中，電阻R0是與鐵芯能量損失(鐵損)對應(yīng)的等效電阻，其值是，減法X0是與鐵芯能量的存儲(電源和能量更換)對應(yīng)的等效感應(yīng)，其值是等效電路阻抗模具。例如：交流鐵芯線圈、電源電壓UI=4A220