第3章磁路与变压器new

时间：2025-05-03

第3章磁路与变压器3.1 磁路及其分析方法 3.2 交流铁心线圈电路 3.3 变压器 3.4 电磁铁

第3章磁路与变压器本章要求：本章要求：1. 理解磁场的基本物理量的意义，了解磁性材料的理解磁场的基本物理量的意义，基本知识及磁路的基本定律，基本知识及磁路的基本定律，会分析计算交流铁心线圈电路；心线圈电路； 2. 了解变压器的基本结构、工作原理、运行特性和了解变压器的基本结构、工作原理、绕组的同极性端，理解变压器额定值的意义；绕组的同极性端，理解变压器额定值的意义； 3. 掌握变压器电压、电流和阻抗变换作用；掌握变压器电压、电流和阻抗变换作用； 4.了解三相电压的变换方法；了解三相电压的变换方法； 5. 了解电磁铁的基本工作原理及其应用知识。了解电磁铁的基本工作原理及其应用知识。

3.1 磁路及其基本定律 3.1.1 磁场的基本物理量1. 磁感应强度表示磁场内某点磁场强弱和方向的物理量。表示磁场内某点磁场强弱和方向的物理量。磁感应强度B的方向: 磁感应强度B的方向: 与电流的方向之间符合右手螺旋定则。与电流的方向之间符合右手螺旋定则。磁感应强度B的大小: 磁感应强度B的大小:

F B = I l

磁感应强度B的单位: 特斯拉( 磁感应强度B的单位: 特斯拉(T),1T = 1Wb/m2 均匀磁场: 各点磁感应强度大小相等，均匀磁场: 各点磁感应强度大小相等，方向相同的磁场，也称匀强磁场匀强磁场。磁场，也称匀强磁场。总目录章目录返回上一页下一页

2. 磁通穿过垂直于B方向的面积S中的磁力线总数。穿过垂直于B方向的面积S中的磁力线总数。在均匀磁场中 Φ = B S 或 B= Φ /S 说明: 如果不是均匀磁场，则取B的平均值。说明: 如果不是均匀磁场，则取B的平均值。磁感应强度B 磁感应强度B在数值上可以看成为与磁场方向垂直的单位面积所通过的磁通,故又称磁通密度磁通密度。的单位面积所通过的磁通,故又称磁通密度。磁通Φ 的单位:韦[伯](Wb) 的单位: ](Wb Wb) 1Wb =1V·s =1V·s

3. 磁场强度介质中某点的磁感应强度 B 与介质磁导率µ 之比。之比。

磁场强度H 磁场强度H的单位：安培/米(A/m) 安培/ A/m)

安培环路定律(全电流定律) 安培环路定律(全电流定律)

∫ H dl = ∑ I式中：式中：

I H

H d l 是磁场强度矢量沿任意闭合 ∫

线(常取磁通作为闭合回线)的线积分；常取磁通作为闭合回线)的线积分；是穿过闭合回线所围面积的电流的代数和。 ΣI 是穿过闭合回线所围面积的电流的代数和

。安培环路定律电流正负的规定安培环路定律电流正负的规定：电流正负的规定：任意选定一个闭合回线的围绕方向，任意选定一个闭合回线的围绕方向，凡是电流方向与闭合回线围绕方向之间符合右螺旋定则的电流作为正、反之为负。作为正、反之为负。

IN 在均匀磁场中 Hl = IN 或 H = l

安培环路定律将电流与磁场强度联系起来。安培环路定律将电流与磁场强度联系起来。电流与磁场强度联系起来总目录章目录返回上一页下一页

例: 环形线圈如图，其中媒质是均匀的，试计算环形线圈如图，其中媒质是均匀的，线圈内部各点的磁场强度。线圈内部各点的磁场强度。解: 取磁通作为闭合回线，以其取磁通作为闭合回线，方向作为回线的围绕方向，则有：方向作为回线的围绕方向，则有：

∫ H dl = ∑ I