三磁路和变压器优秀课件.ppt

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1、三磁路和变压器第1页，本讲稿共55页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 电磁铁目目 录录第2页，本讲稿共55页1 1、磁场的基本物理量、磁场的基本物理量电流电流 磁场磁场用磁场线描述用磁场线描述磁通磁通:S S 与磁场线垂直的某面积（与磁场线垂直的某面积（m m2 2)SB=（T）通过磁场中某一面积的磁场线的总数。通过磁场中某一面积的磁场线的总数。单位：单位：Wb（韦伯）。（韦伯）。(1)(1)磁磁感应强度感应强度 B B：矢量。矢量。其数值其数值 B 表示磁场的强弱，表示磁场的强弱，其方向表示磁场的方向。其方向表示磁场的方向。在均匀磁场中：在均匀磁场中：磁通

2、密度磁通密度3.1 3.1 磁路及其分析方法磁路及其分析方法返回第3页，本讲稿共55页H：矢量。矢量。0=4107 H/mBH=方向与方向与B 的方向相同。的方向相同。(3)(3)磁导率磁导率：真空中的磁导率真空中的磁导率:(2)磁场强度 H：H 的大小：的大小：只与产生该磁场的电流大小成正比，只与产生该磁场的电流大小成正比，与介质的性质无关。与介质的性质无关。B 的大小：的大小：不仅与产生该磁场的电流大小有关，不仅与产生该磁场的电流大小有关，还与介质的性质有关。还与介质的性质有关。（H/m）磁场强度的单位：磁场强度的单位：A/m。衡量物质导磁能力的物理量衡量物质导磁能力的物理量确定磁场与电流

3、的关系。确定磁场与电流的关系。返回第4页，本讲稿共55页 一般材料的磁导率一般材料的磁导率 和真空磁导率和真空磁导率 0 0 的比的比值，称为该物质的相对磁导率值，称为该物质的相对磁导率 r r 。返回返回非磁性物质非磁性物质磁性物质磁性物质返回 非磁性物质分子电流的磁场方向杂乱无章，几乎非磁性物质分子电流的磁场方向杂乱无章，几乎不受外磁场的影响而相互抵消，不具有磁化特性。不受外磁场的影响而相互抵消，不具有磁化特性。磁性物质内部形成许多小区域，其分子间存在着磁性物质内部形成许多小区域，其分子间存在着一种特殊的作用，具有备强烈磁化的特性。一种特殊的作用，具有备强烈磁化的特性。第5页，本讲稿共55

4、页（1）高导磁性）高导磁性 指磁性材料的磁导率很高，指磁性材料的磁导率很高，0 0，r r11，使，使其具有其具有被强烈磁化被强烈磁化的特性。的特性。（2）磁饱和性）磁饱和性 将磁性材料放入磁场强度为将磁性材料放入磁场强度为H的磁场内，会受到的磁场内，会受到强烈的磁化。开始时，强烈的磁化。开始时，B与与H近于成正比的增加，而近于成正比的增加，而后，随着后，随着H的增加，的增加，B的增加趋于缓慢，最后趋于磁的增加趋于缓慢，最后趋于磁饱和。饱和。2 2、磁性材料的磁性能、磁性材料的磁性能高导磁性、磁饱和性、磁滞性、非线性高导磁性、磁饱和性、磁滞性、非线性返回第6页，本讲稿共55页B和和 与与H的关

5、系的关系注意注意当有磁性物质存在当有磁性物质存在时：时：B与与H不成比例；不成比例；与与I也不成比例也不成比例。返回 即：即：磁性物质由于磁化所产生的磁化磁场不磁性物质由于磁化所产生的磁化磁场不会随着外磁场的增强而无限制的增强。会随着外磁场的增强而无限制的增强。第7页，本讲稿共55页三、磁滞性三、磁滞性 当铁心线圈中通有交变电流（大小和方向都变化）当铁心线圈中通有交变电流（大小和方向都变化）时，铁心就受到交变磁化，电流变化时，时，铁心就受到交变磁化，电流变化时，B随随H而变化，而变化，当当H已减到零值时已减到零值时，但，但B未回到零未回到零，这种磁感应强度滞，这种磁感应强度滞后于磁场强度变化的

6、性质称磁性物质的后于磁场强度变化的性质称磁性物质的磁滞性磁滞性。磁滞回线磁滞回线剩磁：剩磁：当线圈中当线圈中电流减到电流减到零零（H0），铁心在磁化时所），铁心在磁化时所获的磁性还获的磁性还未未完全消失，这完全消失，这时铁心中所时铁心中所保留保留的磁感应强的磁感应强度称为剩磁感应强度度称为剩磁感应强度Br剩磁矫顽磁力矫顽磁力：矫顽磁力：使使B=0B=0的的H H值，改值，改变磁场强度变磁场强度H H的方向来进行反的方向来进行反向磁化，从而使铁心的剩磁向磁化，从而使铁心的剩磁消失。消失。返回第8页，本讲稿共55页 根据根据磁性物质磁性物质不同，不同，磁性能磁性能不同，其不同，其磁滞回线磁滞回线不

7、同，磁性材料常可分为三种：不同，磁性材料常可分为三种：返回返回返回 软磁材料软磁材料 具有较小的矫顽磁力和剩磁。磁滞回线窄长，常具有较小的矫顽磁力和剩磁。磁滞回线窄长，常用于制造磁头、磁心等。用于制造磁头、磁心等。永磁材料永磁材料 具有较大的矫顽磁力和剩磁。磁滞回线较宽，常具有较大的矫顽磁力和剩磁。磁滞回线较宽，常用于制造永久磁铁。用于制造永久磁铁。矩磁材料矩磁材料 具有较小的矫顽磁力和较大的剩磁。磁滞回具有较小的矫顽磁力和较大的剩磁。磁滞回线接近矩形。可用做记忆元件。线接近矩形。可用做记忆元件。第9页，本讲稿共55页i一、磁路一、磁路线圈通入电流后，产生磁通，分：线圈通入电流后，产生磁通，分

8、：主磁通主磁通 和漏磁通和漏磁通。线圈线圈铁心铁心3 3、磁路的分析方法、磁路的分析方法返回第10页，本讲稿共55页二、磁路的欧姆定律二、磁路的欧姆定律对于环形线圈对于环形线圈磁路的欧姆定律说明说明F=NI为磁通势为磁通势 Rm为磁阻为磁阻l为磁路的平均长度为磁路的平均长度 S为磁路的截面积为磁路的截面积返回第11页，本讲稿共55页磁路与电路对照磁路电路磁通势F磁通磁感应强度B磁阻Rm电动势E电流I电流密度J电阻R返回第12页，本讲稿共55页磁路的计算磁路的计算 在计算电机、电器等的磁路时，要在计算电机、电器等的磁路时，要预先给定铁预先给定铁心中心中的的磁通磁通（或磁感应强度），而后按照所给的

9、磁（或磁感应强度），而后按照所给的磁通及磁路各段的尺寸和材料去求产生预定磁通所需通及磁路各段的尺寸和材料去求产生预定磁通所需的磁通势的磁通势FNI。计算均匀磁路要用磁场强度计算均匀磁路要用磁场强度H，即即NIHl，如磁路由不同的材料、长度和截面积的几段组如磁路由不同的材料、长度和截面积的几段组成，则磁路由磁阻不同的几段串联而成。成，则磁路由磁阻不同的几段串联而成。NIH1 l1H2 l2（H l）返回第13页，本讲稿共55页磁路的分析特点磁路的分析特点（1 1）处理电路时，不涉及电场问题，但处理磁路）处理电路时，不涉及电场问题，但处理磁路时离不开磁场的概念；时离不开磁场的概念；（2 2）处理电

10、路时，不需要考虑漏电流的问题，但处）处理电路时，不需要考虑漏电流的问题，但处理磁路时，一定要考漏磁通的问题；理磁路时，一定要考漏磁通的问题；（3 3）处理电路时，电路的欧姆定律可用于定量的）处理电路时，电路的欧姆定律可用于定量的计算，实际求出电路的计算，实际求出电路的R、U和和I，但处理磁路时，但处理磁路时，由于磁导率由于磁导率不是恒定值，因此磁路欧姆定律不能不是恒定值，因此磁路欧姆定律不能用于定量的计算。用于定量的计算。返回第14页，本讲稿共55页1、直流、直流铁心线圈电路铁心线圈电路URI=电路消耗的功率：电路消耗的功率：P=U I=R I 23.2 3.2 铁心线圈电路铁心线圈电路铁心线

11、圈分为：铁心线圈分为：直流铁心线圈直流铁心线圈和和交流铁心线圈交流铁心线圈线圈电压与电流的关系线圈电压与电流的关系:只与线圈电阻有关只与线圈电阻有关线圈电阻消耗的功率线圈电阻消耗的功率返回第15页，本讲稿共55页2、交流铁心线圈电路交流铁心线圈电路铁心线圈的交流电路铁心线圈的交流电路磁通势磁通势NI产生：产生：主磁通主磁通漏磁通漏磁通主磁电动势主磁电动势漏磁电动势漏磁电动势由基尔霍夫电压定律得：由基尔霍夫电压定律得：返回第16页，本讲稿共55页 因为因为线圈电阻压降线圈电阻压降和和漏磁电动势漏磁电动势与主磁电动与主磁电动势比起来，可以忽略不计。所以有：势比起来，可以忽略不计。所以有：(1)(1

12、)电压与电流关系电压与电流关系则则:e=Nm cost =Nmsin(t90o)令：令：Em=Nm =2f Nm设设:=m sint有公式：有公式：返回第17页，本讲稿共55页铁心中磁感应铁心中磁感应强度的最大值强度的最大值铁心截面积铁心截面积则：主磁电动势则：主磁电动势e的幅值为：的幅值为：其有效值为：其有效值为：电源电压为：电源电压为：返回第18页，本讲稿共55页(2)(2)功率损耗功率损耗包括：磁滞损耗包括：磁滞损耗 Ph 涡流损耗涡流损耗 Pe。返回返回铜损铜损 P Pcucu：铁损铁损 P Pfefe：线圈电阻线圈电阻R R上的功率损耗。上的功率损耗。（线圈发热）（线圈发热）在交变磁

13、通的作用下，由磁滞和涡流在交变磁通的作用下，由磁滞和涡流产生的功率损耗。产生的功率损耗。（铁心发热）（铁心发热）减小铁损的方法：减小铁损的方法：选用磁滞回线狭小的磁性材料制造铁心，以减小选用磁滞回线狭小的磁性材料制造铁心，以减小磁滞损耗；磁滞损耗；用很薄的硅钢片叠成铁心，用很薄的硅钢片叠成铁心，减小涡流及其损耗减小涡流及其损耗 。返回第19页，本讲稿共55页例例1 1：一个铁心线圈，加上一个铁心线圈，加上12V12V直流电压时，电流为直流电压时，电流为1A1A；加上；加上110V110V交流时，电流为交流时，电流为2A2A，消耗的功率为，消耗的功率为88W88W。求后一种情况线圈的求后一种情况

14、线圈的铜损耗铜损耗、铁损耗铁损耗和和功率因数功率因数。(1)(1)线圈施加直流电压时：线圈施加直流电压时：UIR=121=12(2)(2)线圈施加交流电压时：线圈施加交流电压时：PCu=RI2=1222 W=48 WPFe=PPCu=(8848)W=40W PU Icos=881102=0.4解：解：返回第20页，本讲稿共55页1 1、变压器的用途变压器的用途 变压器是一种利用电磁感应作用来改变交流变压器是一种利用电磁感应作用来改变交流电能的电能的电压电压、电流电流等级以及等级以及阻抗阻抗的电气设备。的电气设备。在电力系统中：在电力系统中：110kV、220kV330kV、500kV升升压压变

15、变压压器器远 距 离 输 电降降压压变变压压器器10kV10kV6kV380V220V3.3 3.3 变压器变压器返回第21页，本讲稿共55页 发电厂发电厂10千伏千伏输电线输电线220千伏千伏升压升压变电站变电站10千伏千伏降压降压降压降压实验室实验室380/220伏伏降压降压仪器仪器36伏伏降压降压如：返回第22页，本讲稿共55页输电距离、输电功率与输电电压的关系:输电电压输电电压 输电功率输电功率 输电距离输电距离 110kV 5104 kW 50 150km 220kV (20 30)104 kW 200 400km 500kV 100104 kW 500km 在电子线路和自动控制系统

16、中，变压器在电子线路和自动控制系统中，变压器起着起着信号传递信号传递、阻抗变换阻抗变换以及以及信号隔离信号隔离等作等作用。用。第23页，本讲稿共55页2、变压器的基本结构：(1)(1)铁心铁心 用硅钢片叠成，用硅钢片叠成，分铁心柱和铁轭两部分。分铁心柱和铁轭两部分。(2)(2)绕组（线圈）绕组（线圈）接电源的绕组接电源的绕组 一次绕组，一次绕组，接负载的绕组接负载的绕组 二次绕组；二次绕组；或或 工作电压高的绕组工作电压高的绕组 高压绕组，高压绕组，工作电压低的绕组工作电压低的绕组 低压绕组。低压绕组。(3)(3)其他其他 油箱、油、油枕、散热器、保护设备等。油箱、油、油枕、散热器、保护设备等

17、。返回第24页，本讲稿共55页 额定电压 额定电流 额定容量额定容量 （理想）（理想）3 3、变压器的铭牌数据、变压器的铭牌数据（以单相变压器为例）（以单相变压器为例）变压器副边开路（空载）时，原、副边绕组允变压器副边开路（空载）时，原、副边绕组允许的电压值。许的电压值。变压器满载运行时，原、副边绕组允许的电流值变压器满载运行时，原、副边绕组允许的电流值。传送功率的最大能力。传送功率的最大能力。返回第25页，本讲稿共55页4 4、变压器的工作原理、变压器的工作原理电磁关系：电磁关系：原绕组原绕组 副绕组副绕组返回第26页，本讲稿共55页（1 1）电压变换）电压变换对原绕组边：对原绕组边：对副绕

18、组边：对副绕组边：因为因为线圈电阻压降线圈电阻压降和和漏磁电动势漏磁电动势与主磁电动与主磁电动势比起来，可以忽略不计。所以有：势比起来，可以忽略不计。所以有：e e1 1有效值为：有效值为：e e2 2有效值为：有效值为：返回第27页，本讲稿共55页空载时副绕空载时副绕组的端电压组的端电压变比变比结论：结论：当电源电压当电源电压U1一定时，一定时，改变匝数比，可得到不同的输出电压。改变匝数比，可得到不同的输出电压。返回则电压比为：则电压比为：变压器空载时：变压器空载时：则：则：第28页，本讲稿共55页 U1N U2N 一般取一般取高压绕组的电压与低压绕组的电高压绕组的电压与低压绕组的电 压之比

19、，压之比，即：k1 规定规定:当当 U1=U1N 时时,U20=U2N 如铭牌上标注如铭牌上标注:电压 10000/230V返回第29页，本讲稿共55页例例2 2：某单相变压器的额定电压为某单相变压器的额定电压为10000/230V10000/230V，接，接在在10000V10000V的交流电源上向一电感性负载供电，求变的交流电源上向一电感性负载供电，求变压器的压器的电压比电压比及空载时的及空载时的二次侧电压二次侧电压。电压比：电压比：U1NU2Nk=10000230=43.5空载电压：空载电压：=230VU20=U2N 解：解：返回第30页，本讲稿共55页N1i1N2i2U1N E1=4.

20、44 f N1mN1i0 U1N4.44 f N1m 磁通势平衡方程：磁通势平衡方程：（2 2）电流变换）电流变换 当电源电压当电源电压U1和频率和频率f保持恒定保持恒定，则，则m在变压在变压器空载或有负载时基本保持不变。器空载或有负载时基本保持不变。向量表示：向量表示：返回第31页，本讲稿共55页I1=N2N1 I2 由于变压器铁心的导磁率高，空载电流（由于变压器铁心的导磁率高，空载电流（i0）很小，可忽略。很小，可忽略。所以有：所以有：结论结论：变压器原、副绕组的电流与匝数成反比。：变压器原、副绕组的电流与匝数成反比。返回则磁通势相量表示为：则磁通势相量表示为：第32页，本讲稿共55页U1

21、U2I1I2|Z|等等 效效U1I1|Z，|变压器的阻抗变换变压器的阻抗变换（3 3）阻抗变换）阻抗变换由右图：由右图：代入上式得：代入上式得：返回第33页，本讲稿共55页 匝数比不同，匝数比不同，负载阻抗模负载阻抗模|Z|Z|折算到一次侧的折算到一次侧的等效阻抗模等效阻抗模|Z|Z，|也不同。我们可以采用不同的匝也不同。我们可以采用不同的匝数比，把负载阻抗模变换为所需要的、比较合适的数比，把负载阻抗模变换为所需要的、比较合适的数值。这种做法通常称为数值。这种做法通常称为阻抗匹配阻抗匹配(变压器和变压器和Z Z等等效为一次绕组的阻抗效为一次绕组的阻抗)。变压器原边的等效负载，为副边所带负载变压

22、器原边的等效负载，为副边所带负载乘以变比的平方。乘以变比的平方。返回即：即：结论：结论：电子线路中，通常利用阻抗匹配实现最大功率输出。电子线路中，通常利用阻抗匹配实现最大功率输出。第34页，本讲稿共55页例例3 3：一只电阻为一只电阻为 8 8的扬声器（喇叭），需要把电的扬声器（喇叭），需要把电阻提高到阻提高到 800 800才可以接入半导体收音机的输出端。才可以接入半导体收音机的输出端。问：应该利用电压比为多大的变压器才能实现这一问：应该利用电压比为多大的变压器才能实现这一阻抗匹配。阻抗匹配。因为：因为：=10所以：所以：R=k2 RL RRLk=8008解：返回第35页，本讲稿共55页例4

23、：如下图，交流信号源的电动势E120V,内阻R0800，负载电阻RL8（1）当RL折算到原边的等效电阻为R0时，求匝数比和信号源输出功率；（2）当将负载直接与信号源联接时，信号源输出多大功率？返回第36页，本讲稿共55页（2 2）当将负载直接接在信号源上时：）当将负载直接接在信号源上时：（1 1）匝数比为：）匝数比为：信号源输出功率为：信号源输出功率为：解：解：返回第37页，本讲稿共55页(4)变压器的功率关系一次绕组的视在功率：一次绕组的视在功率：S1=U1I1二次绕组的视在功率：二次绕组的视在功率：S2=U2I2变压器的额定容量：变压器的额定容量：SN=U2NI2N=U1NI1N输入功率：

24、输入功率：P1=U1I1cos 1输出功率：输出功率：P2=U2I2cos 2变压器的损耗：变压器的损耗：P =P1 P2=PCu+PFe铜损耗：铜损耗：PCu=R1I12+R2I22不变损耗PFe=Ph+Pe铁损耗：铁损耗：P1P2=100%效率效率:可变损耗返回第38页，本讲稿共55页例例5 5：一变压器容量为一变压器容量为10kV10kVA A，铁耗为，铁耗为300W300W，满载，满载时的铜耗为时的铜耗为400W400W。求该变压器在满载时向功率因数。求该变压器在满载时向功率因数为为 0.8 0.8 的负载供电时输入和输出的有功功率及效率。的负载供电时输入和输出的有功功率及效率。P2=

25、SN cos 2=101030.8 W=8 kWP=PCu+PFe=(300+400)W=0.7 kWP1=P2+P=(8+0.7)kW=8.7 kWP1P2=100%88.7=100%=92%解：解：返回第39页，本讲稿共55页(5)(5)特殊变压器特殊变压器ABP1 1、自耦变压器、自耦变压器自耦变压器自耦变压器 其一次、二次绕组其一次、二次绕组电压之比和电流之比为：电压之比和电流之比为：返回用途：用途：可改变二次绕组匝数，从而得到不同输出电流。可改变二次绕组匝数，从而得到不同输出电流。特点：特点：只有一个绕组，二次只有一个绕组，二次绕组是一次绕组的一部分。绕组是一次绕组的一部分。第40页

26、，本讲稿共55页2 2、电流互感器、电流互感器（被测电流）N1（匝数少）N2（匝数多）ARi1i2电流互感器电流互感器根据电压器原理：根据电压器原理：有：有：一次绕组电流越大，匝数越少，二次绕组匝数一次绕组电流越大，匝数越少，二次绕组匝数越多，则，所测量二次绕组电流越小。越多，则，所测量二次绕组电流越小。返回(5)(5)特殊变压器特殊变压器第41页，本讲稿共55页注意！注意！1.1.副边副边不能断开不能断开，以防产生高电压；，以防产生高电压；2.2.铁心、低压绕组的铁心、低压绕组的一端接地一端接地，以防在绝缘损坏时，以防在绝缘损坏时，在副边出现过压；在副边出现过压；3.3.一次侧、二次侧电流不

27、能交换使用，否则会烧坏一次侧、二次侧电流不能交换使用，否则会烧坏线圈。线圈。可将大电流变换为小电流，实现用低量程的电可将大电流变换为小电流，实现用低量程的电流表测量大电流。流表测量大电流。用途用途返回第42页，本讲稿共55页3 3、电压互感器、电压互感器VR N1（匝数多）保险丝 N2（匝数少）u（被测电压）(5)(5)特殊变压器特殊变压器电压互感器电压互感器根据电压器原理：根据电压器原理：有：有：一次绕组电压越大，匝数越多，二次绕组匝数一次绕组电压越大，匝数越多，二次绕组匝数越少，则，所测量二次绕组电压越小。越少，则，所测量二次绕组电压越小。返回第43页，本讲稿共55页注意！注意！1.副边副

28、边不能短路不能短路，以防产生过流，以防产生过流；2.铁心、铁心、低压绕组低压绕组的的一端接地一端接地，以防在绝缘损时，以防在绝缘损时，在副边出现高压在副边出现高压；3.一次侧、二次侧电压不能交换使用，否则会烧坏一次侧、二次侧电压不能交换使用，否则会烧坏线圈。线圈。可将大电压变换为小电压，实现用低量程的电可将大电压变换为小电压，实现用低量程的电压表测量大电压。压表测量大电压。用途用途返回第44页，本讲稿共55页（6 6）变压器绕阻的极性变压器绕阻的极性 当电流流入两个线圈当电流流入两个线圈(或流出）时，若产生或流出）时，若产生的磁通方向相同，则两个流入端称为的磁通方向相同，则两个流入端称为同极性

29、端同极性端（同名端同名端）。或者说，当铁芯中磁通变化（增大）。或者说，当铁芯中磁通变化（增大或减小）时，在两线圈中产生的感应电动势极性或减小）时，在两线圈中产生的感应电动势极性相同的两端为相同的两端为同极性端同极性端。返回第45页，本讲稿共55页U1U2u1u2U U1 1与与u u1 1是是同极性端同极性端(同名端同名端)U U1 1与与u u2 2是是异极性端异极性端(异名端异名端)(a)绕向相同U1U2u1u2U U1 1与与u u2 2 是是同极性端同极性端(同名端同名端)U U1 1与与u u1 1 是是异极性端异极性端(异名端异名端)(b)绕向相反绕组的极性返回第46页，本讲稿共5

30、5页绕组极性的标注方法U1U2u1u2U1U2u1u2(a)绕相相同(b)绕相相反返回第47页，本讲稿共55页绕组的连接方式:(a)当电源电压为220V时110V110V+220V(a)绕组的串联(b)当电源电压为110V时110V110V+110V(b)绕组的并联绕组的额定电压为绕组的额定电压为110V110V返回第48页，本讲稿共55页 若连接错误，以绕组串联为例：铁心中两个若连接错误，以绕组串联为例：铁心中两个磁通相互抵消，没有变化的磁通，感应电动势为磁通相互抵消，没有变化的磁通，感应电动势为0，而电源电压本来是与感生电动势平衡，连接错，而电源电压本来是与感生电动势平衡，连接错误后，电源

31、电压全部加在线圈上，绕组中将流过误后，电源电压全部加在线圈上，绕组中将流过很大电流，把变压器烧毁。很大电流，把变压器烧毁。思考题：思考题：若两绕组极性端接错，结果如何？若两绕组极性端接错，结果如何？返回第49页，本讲稿共55页F线圈铁心衔铁电磁铁电磁铁是利用通电的铁心线圈吸是利用通电的铁心线圈吸引衔铁或保持某种机械零件、工引衔铁或保持某种机械零件、工件于固定位置的一种电器。衔铁件于固定位置的一种电器。衔铁的动作可使其他机械装置发生联的动作可使其他机械装置发生联动。动。（如：继电器）（如：继电器）电磁铁吸合过程的分析电磁铁吸合过程的分析：在在吸合吸合过程中若外加电压不过程中若外加电压不变，则变，

32、则 基本不变。基本不变。电磁铁吸合前(气隙大）大 起动电流大 电磁铁吸合后(气隙小）小 电流小3.4 3.4 电磁铁电磁铁返回第50页，本讲稿共55页 如果气隙中有异物卡住，电磁铁长时间吸不上，线圈中的电流一直很大，将会导致过热，把线圈烧坏。注意：电磁铁的吸力：电磁铁的吸力：气隙截气隙截面积面积气隙气隙磁感应强度磁感应强度其中：其中：交流电磁铁中磁场是交变的，设交流电磁铁中磁场是交变的，设返回第51页，本讲稿共55页直流电磁铁：直流电磁铁：铁心用整块软钢制成铁心用整块软钢制成；励磁电流仅与线励磁电流仅与线圈电阻有关，不因气隙大小而变。圈电阻有关，不因气隙大小而变。交流电磁铁：交流电磁铁：铁心由

33、硅钢片叠成，可减小铁损；其在铁心由硅钢片叠成，可减小铁损；其在吸合过程中，随着气隙的减小，磁阻减小，线圈的电吸合过程中，随着气隙的减小，磁阻减小，线圈的电感和感抗增大，因而电流逐渐减小。感和感抗增大，因而电流逐渐减小。则吸力为：则吸力为：平均值为：平均值为：返回返回返回第52页，本讲稿共55页本章小结本章小结 了解物质的磁性能，理解磁路欧姆定律；了解物质的磁性能，理解磁路欧姆定律；了解铁心线圈电路中的电压与电流的关系及功率和损了解铁心线圈电路中的电压与电流的关系及功率和损耗问题；耗问题；了解变压器的基本结构，理解变压器的电压变换、电了解变压器的基本结构，理解变压器的电压变换、电流变换和阻抗变换作用以及变压器的功率和损耗；流变换和阻抗变换作用以及变压器的功率和损耗；了解自耦变压器、电流互感器和电压互感器的特了解自耦变压器、电流互感器和电压互感器的特点和使用；点和使用；了解绕组同极性端了解绕组同极性端(同名端同名端)和异极性端和异极性端(异名端异名端)的含义；的含义；了解电磁铁的一般概念。了解电磁铁的一般概念。返回第53页，本讲稿共55页本章习题 教材p123（1）3.2.7，3.2.8（2）3.3.6，3.3.8，3.3.9返回第54页，本讲稿共55页结 束第第 3 3 章章返回返回第55页，本讲稿共55页