物理磁路与铁心线圈电路.pptx

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1、1.2、磁场中各点的磁场方向如何描述呢磁场中各点的磁场方向如何描述呢?将一个小磁针放在将一个小磁针放在磁场中某一点，小磁场中某一点，小磁针磁针静止静止时，北极时，北极N 所指的方向，就所指的方向，就是该点的磁场方向是该点的磁场方向.第1页/共71页 磁力线磁力线(磁感应线磁感应线)如何如何形象地描述形象地描述磁场中各点的磁场方向磁场中各点的磁场方向?1 1、定义：、定义：磁力线是在磁场中画出一些有方向的磁力线是在磁场中画出一些有方向的曲线曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁场的磁场(磁感应强度磁感应强度)的方向一致。的方向一致。磁力线互不相交磁力线互不相交

2、(相切相切)的闭合曲线的闭合曲线曲线的曲线的疏密程度疏密程度表示该点的表示该点的磁场强弱磁场强弱AB第2页/共71页磁力线特点1)磁磁力线是假想的，不是真实的。线是假想的，不是真实的。2)磁磁力线上每一点的切线方向即为该点的磁场线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向。的方向。3)磁磁力线的疏密表示磁场的强弱。线的疏密表示磁场的强弱。4)磁磁力线是闭合曲线。线是闭合曲线。在磁体的外部磁力线由N极发出回到S极，内部磁力线则由S极指向N极 5)磁磁力线不能相交或相切。线不能相交或相切。磁力线是闭合曲线 电场线不是闭合曲线第3页/共71页外部外部从从N到到S 几种常见的磁场几种常见的磁场1、条形磁条

3、形磁铁铁2、蹄形磁铁蹄形磁铁第4页/共71页正视图正视图3 3直线电流的磁场的磁感线直线电流的磁场的磁感线：安培定则安培定则(1):(1):右手握住导线右手握住导线,让伸直的拇指让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致所指的方向与电流方向一致,弯曲的四指所指的弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向方向就是磁感线环绕的方向.(.(右手螺旋定则右手螺旋定则)俯视图俯视图表示垂直于纸面向里表示垂直于纸面向外第5页/共71页例例1、如图所示、如图所示,一束带电粒子沿水一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方平方向飞过小磁针的上方,并与磁针指并与磁针指向平行向平行,能使小磁针的能使小磁针的N极转向读者极转向

4、读者,那那么这束带电粒子可能是么这束带电粒子可能是()A、向右飞行的正离子束、向右飞行的正离子束 B、向左飞行的正离子束、向左飞行的正离子束C、向右飞行的负离子束、向右飞行的负离子束D、向左飞行的负离子束、向左飞行的负离子束BC第6页/共71页4、环形电流环形电流的磁场的磁感线的磁场的磁感线安培定则安培定则(2):让让右手右手弯曲的四指与环形电流弯曲的四指与环形电流的方向一致的方向一致,伸直的拇指伸直的拇指所指的方向就是环形导所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向线轴线上磁感线的方向.正视图侧视图第7页/共71页例例2、如图所示，环形导线周围有三、如图所示，环形导线周围有三只小磁针只小磁针a

5、、b、c，闭合开关，闭合开关S后后,三三只小磁针只小磁针N极的偏转方向是极的偏转方向是()A、全向里、全向里 B、全向外、全向外 C、a向里，向里，b、c向外向外 D、a、c向外，向外，b向里向里D第8页/共71页5 5通电螺线管的磁场的磁感线通电螺线管的磁场的磁感线通电螺线管的磁场就是环形电流磁场的叠通电螺线管的磁场就是环形电流磁场的叠加加.所以环形电流的安培定则也可以用来判定通所以环形电流的安培定则也可以用来判定通电螺线管的磁场电螺线管的磁场,这时这时,拇指所指的方向是螺线拇指所指的方向是螺线管管内部内部的磁场的方向的磁场的方向.I I第9页/共71页等等效效第10页/共71页例例3、如图

6、所示，当开关闭合时、如图所示，当开关闭合时:(1)判断通电螺线管的磁极；判断通电螺线管的磁极；(2)指出每个小磁针的指出每个小磁针的N、S极极.NS甲乙丙丁SNNNN第11页/共71页安培假说假说：一切磁现象都起源于电流。在磁性物质分子中，存在着回路电流，称分子电流，它相当于一个基 元磁铁。若将这些分子电流定向地排列起来，宏 观上显示出N、S 极来。I IS SI IS S分子电流第12页/共71页1、定义：、定义：磁场强弱、方向处处相同的磁场磁场强弱、方向处处相同的磁场2、磁力线特点：、磁力线特点：是一些间隔相同的平行直线是一些间隔相同的平行直线匀强磁场第13页/共71页2.磁场的基本物理量

7、磁场的基本物理量磁通磁通 ：穿过垂直于磁场穿过垂直于磁场(B(B方向方向)方向的面积方向的面积S S中的磁中的磁力线总数。力线总数。说明说明:如果不是均匀如果不是均匀磁场，则取磁场，则取B B的平均值。的平均值。在在均匀磁场中均匀磁场中 =B S =B S 或或 B=B=/S S 磁通磁通 的单位的单位:韦韦 伯伯(WbWb)1Wb=1V 1Wb=1Vss 磁通的连续性原理磁通的连续性原理:入入=出出第14页/共71页适用条件适用条件1)匀强磁场匀强磁场:B是匀强磁场的磁感应强度是匀强磁场的磁感应强度.2)磁场方向垂直平面磁场方向垂直平面:B S.(1)当当B S时时,(2)当磁场当磁场B与面

8、积与面积S不垂直时（不垂直时（),若S与B不垂直.S sin为垂直于磁场方向的投影面积.=B S sin磁通量=0.第15页/共71页例例6如图所示如图所示,一矩形线框一矩形线框,从从.abcd位置位置移动到移动到abcd位置的过程中位置的过程中,关于穿过关于穿过线框的磁通量情况下列叙述正确的是线框的磁通量情况下列叙述正确的是(线框平行于纸面移动线框平行于纸面移动)()A.一直增加一直增加B.一直减少一直减少C.先增加后减少先增加后减少D.先增加先增加,再减少直到零再减少直到零,然后再增加然后再增加,然后再减少然后再减少adcbabdcD第16页/共71页 磁感应强度磁感应强度磁感应强度B B

9、: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。磁感应强度磁感应强度B B的大小的大小:磁感应强度磁感应强度B B的方向的方向: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。磁感应强度磁感应强度B B在数值上可以看成为与磁场方向垂直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的单位面积所通过的磁通,故又称故又称磁通密度磁通密度。磁感应强度磁感应强度B B的单位的单位:特斯拉特斯拉(T T)，1 1 1 1T=1Wb/mT=1Wb/m2 2 均匀磁场均匀磁场:各点磁感应强度大小相等，方向相同的各点磁感应强度大小相等，方向相同的 磁场，

10、也称磁场，也称匀强磁场匀强磁场。第17页/共71页真空的磁导率为常数，用真空的磁导率为常数，用 0 0表示，有：表示，有：磁导率磁导率磁导率 ：表示磁场媒质磁性的物理量，衡量物质表示磁场媒质磁性的物理量，衡量物质 的导磁能力的导磁能力。相对磁导率相对磁导率 r r：任一种物质的磁导率任一种物质的磁导率 和真空的磁导率和真空的磁导率 0 0的比值的比值。磁导率磁导率 的单位：的单位：亨亨/米（米（H/mH/m）第18页/共71页 环形线圈如图，其中媒质是均匀环形线圈如图，其中媒质是均匀的，磁导率为的，磁导率为 ，经试验证明此通经试验证明此通电螺线管在电螺线管在半径为半径为x x处各点的处各点的磁

11、感应磁感应强度为：强度为：S Sx x H Hx xI IN N匝匝 相对于真空的磁感应强度为相对于真空的磁感应强度为第19页/共71页磁场强度介质的影响使得计算复杂介质的影响使得计算复杂,为了简化计算为了简化计算,引入磁场强度。引入磁场强度。磁场强度磁场强度HH ：介质中某点的磁感应强度介质中某点的磁感应强度 B B 与介质磁导率与介质磁导率 之比。之比。磁场强度H的单位：安培/米（A/m)第20页/共71页因某点磁感应强度为因某点磁感应强度为S Sx x H Hx xI IN N匝匝故相应点磁场强度H为：可见可见,磁场内某点的磁场强度磁场内某点的磁场强度 H H 只与电流大小、只与电流大小

12、、线圈匝数、以及该点的几何位置有关，与磁场媒质线圈匝数、以及该点的几何位置有关，与磁场媒质的磁性的磁性()无关；无关；而磁感应强度而磁感应强度 B B 与磁场媒质的磁与磁场媒质的磁性有关。性有关。第21页/共71页3.物质的磁性3.1.3.1.非磁性物质非磁性物质 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互相抵消，不具有磁化特性。不受外磁场的影响而互相抵消，不具有磁化特性。非磁性材料的磁导率都是常数，有：非磁性材料的磁导率都是常数，有：所以磁通所以磁通 与产生此磁通的电流与产生此磁通的电流 I I 成正比，呈成正比，呈线性关系。线性

13、关系。当磁场媒质是非磁性材料时，有：当磁场媒质是非磁性材料时，有：即即 B B与与 H H 成正比，呈线性关系。成正比，呈线性关系。由于由于OOH HB B 0 0 r r 1 1B B=0 0 H H()(I I)第22页/共71页3.2.3.2.磁性物磁性物质质 磁性物质内部形成许多小区域，其分子间存在的磁性物质内部形成许多小区域，其分子间存在的一种特殊的作用力使每一区域内的分子磁场排列整齐，一种特殊的作用力使每一区域内的分子磁场排列整齐，显示磁性，称这些小区域为磁畴。显示磁性，称这些小区域为磁畴。在外磁场作用下，磁畴方向发生变化，使之与外在外磁场作用下，磁畴方向发生变化，使之与外磁场方向

14、趋于一致，物质整体显示出磁性来，称为磁场方向趋于一致，物质整体显示出磁性来，称为磁化。即磁化。即磁性物质能被磁化。磁性物质能被磁化。磁磁畴畴外外磁磁场场 在没有外磁场作用的普通磁性物质中，各个磁畴在没有外磁场作用的普通磁性物质中，各个磁畴排列杂乱无章，磁场互相抵消，整体对外不显磁性。排列杂乱无章，磁场互相抵消，整体对外不显磁性。磁磁畴畴第23页/共71页4.磁性材料的磁性能磁性材料的磁性能 高导磁性 磁性材料的磁导率通常都很高，即磁性材料的磁导率通常都很高，即 r r 1 1(如坡如坡莫合金，其莫合金，其 r r 可达可达 2 2 10105 5)。磁性材料磁性材料能被强烈的磁化，能被强烈的磁

15、化，具有很高的导磁性具有很高的导磁性能。能。磁性材料主要指铁、镍、钴及其合金等。磁性材料主要指铁、镍、钴及其合金等。磁性物质的高导磁性被广泛地应用于电工设备磁性物质的高导磁性被广泛地应用于电工设备中，如电机、变压器及各种铁磁元件的线圈中都中，如电机、变压器及各种铁磁元件的线圈中都放有铁心。放有铁心。磁性物质的高导磁性被广泛地应用于电工设备磁性物质的高导磁性被广泛地应用于电工设备中，如电机、变压器及各种铁磁元件的线圈中都中，如电机、变压器及各种铁磁元件的线圈中都放有铁心。在这种放有铁心。在这种具有铁心的线圈中通入不太大具有铁心的线圈中通入不太大的励磁电流，便可以产生较大的磁通和磁感应强的励磁电流

16、，便可以产生较大的磁通和磁感应强度。度。第24页/共71页按磁性物质的磁性能，磁性材料分为三种类型：按磁性物质的磁性能，磁性材料分为三种类型：(1)(1)软磁材料软磁材料 一般用来制造电机、电器及变压器等的铁心。一般用来制造电机、电器及变压器等的铁心。常用的有铸铁、硅钢、坡莫合金即铁氧体等。常用的有铸铁、硅钢、坡莫合金即铁氧体等。(2)(2)永磁材料永磁材料 一般用来制造永久磁铁。常用的有碳钢及铁镍一般用来制造永久磁铁。常用的有碳钢及铁镍铝钴合金等。铝钴合金等。(3)(3)矩磁材料矩磁材料 在计算机和控制系统中用作记忆元件、开关元在计算机和控制系统中用作记忆元件、开关元件和逻辑元件。常用的有镁

17、锰铁氧体等。件和逻辑元件。常用的有镁锰铁氧体等。第25页/共71页5.5.5.5.磁场对载流导体的作用磁场对载流导体的作用载流导体在磁场中所受的作用力称为电磁力(安培力),电磁力的方向左手定则 伸开左手,使大拇指与四指在同一平面内,并跟四指垂直,让磁力线穿入手心,使四指指向电流方向,这时大拇指方向就是电磁力的方向。F垂直于B，F垂直于I，F垂直于B和I决定的平面，但B与I不一定垂直。第26页/共71页电磁力的大小匀强磁场，当B与I垂直时，F=BIL。当B与I不垂直时，F=BILSin 电流间相互作用：同向吸引,反向相斥第27页/共71页6.6.电磁感应电流能产生磁场（电流的磁效应）。反之，能否

18、电流能产生磁场（电流的磁效应）。反之，能否通过磁场产生电流？通过磁场产生电流？1831年英国科学家法拉第通过大量实验证实变化年英国科学家法拉第通过大量实验证实变化的磁场可以在导体内产生电动势（感应电动势）的磁场可以在导体内产生电动势（感应电动势）和电流（感应电流）。称为电磁感应现象。和电流（感应电流）。称为电磁感应现象。第28页/共71页直导体切割磁力线所产生的电动势大小:导体运动方向与磁力线垂直:e=Blv 导体运动方向与磁力线不垂直:e=BlvSin导体运动方向与磁力线的夹角 第29页/共71页电磁感应方向右手定则:伸开右手,使大拇指与四指在同一平面内,并跟四指垂直,让磁力线穿入手心,使大

19、拇指向导体运动方向,这时四指方向就是感应电动势的方向。第30页/共71页 电磁感应定律电磁感应定律电磁感应定律电磁感应定律1.1.1.1.电磁感应现象电磁感应现象第31页/共71页电磁感应现象电磁感应现象电磁感应现象电磁感应现象第32页/共71页 当穿过一个闭合导体回路所包围的面积内的磁当穿过一个闭合导体回路所包围的面积内的磁通量发生变化时（不论这种变化是由什么原因引起通量发生变化时（不论这种变化是由什么原因引起的），在导体回路中就有电流产生。这种现象称为的），在导体回路中就有电流产生。这种现象称为电磁感应现象电磁感应现象。相应的电动势则称为相应的电动势则称为感应电动势感应电动势。回路中所产生

20、的电流称为回路中所产生的电流称为感应电流感应电流。电磁感应现象电磁感应现象电磁感应现象电磁感应现象第33页/共71页法拉第电磁感应定律：法拉第电磁感应定律：闭合回路中感应电动势的大小等于闭合回路中感应电动势的大小等于通过该回路磁通量的时间变化率的通过该回路磁通量的时间变化率的负值：负值：任取回路绕行方向任取回路绕行方向l，回路的单位正，回路的单位正法线矢量法线矢量n由右螺旋定则确定。由右螺旋定则确定。沿沿 方向为正，反之为负。方向为正，反之为负。规定：规定：沿沿l 方向为正，反之为负；方向为正，反之为负；ll第34页/共71页若线圈由若线圈由N匝组成：匝组成：称为称为磁通匝链数磁通匝链数（磁链

21、磁链）或）或全磁通全磁通。若通过各匝线圈的磁通量相等：若通过各匝线圈的磁通量相等：线圈中的感线圈中的感应电流：应电流：第35页/共71页楞次定律楞次定律 判断感应电流方向的判断感应电流方向的楞次定律楞次定律:闭合回路中产生的感应电流具有确定闭合回路中产生的感应电流具有确定的方向，它总是使感应电流所产生的的方向，它总是使感应电流所产生的通过回路面积的磁通量，去补偿或者通过回路面积的磁通量，去补偿或者反抗引起感应电流的磁通量的变化。反抗引起感应电流的磁通量的变化。楞 次第36页/共71页 注意:（1 1）感应电流所产生的磁通量要阻碍的）感应电流所产生的磁通量要阻碍的是磁通量的变化，而不是磁通量本身

22、。是磁通量的变化，而不是磁通量本身。（2 2）阻碍并不意味抵消。如果磁通量的）阻碍并不意味抵消。如果磁通量的变化完全被抵消了，则感应电流也就不存在变化完全被抵消了，则感应电流也就不存在了。了。楞次定律楞次定律楞次定律楞次定律楞次定律是能量守恒与转化定律的必然结果。楞次定律是能量守恒与转化定律的必然结果。第37页/共71页7.自感和互感7.1 自感现象 i1 L HL1 自感电流的方向?i2 R HL2 自感电动势的方向?E S第38页/共71页1、由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫自感现象。2 2、自感现象中产生的电动势叫自感电动势。自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流变化。

23、注意：“阻碍”不是“阻止”，电流原来怎么变化还是怎么变，只是变化变慢了，即对电流的变化起延迟作用第39页/共71页实验一：2、再调节变阻器R1使两个灯泡都正常发光。3、然后断开开关S。灯泡A2立刻正常发光，跟线圈L串联的灯泡A1逐渐亮起来。1、先合上开关S，调节变阻器R的电阻，使同样规格的两个灯泡A1和A2的明亮程度相同。L A1R A2 S R1第40页/共71页解释：在接通电路的瞬间，电路中的电流增大，穿过线圈L的磁通量也随着增大，因而线圈中必然会产生感应电动势，这个感应电动势阻碍线圈中电流的增大，所以通过A1的电流只能逐渐增大，灯泡A1只能逐渐亮起来。问题：与线圈相连的灯泡为什么要过一会

24、才亮？第41页/共71页实验二：1、把灯泡A和带铁芯 的线圈L并联在直流电路中。2、接通电路，待灯泡正常发光，断开电路。ALS第42页/共71页解释：S断开时，A 灯突然闪亮一下才熄灭。在电路断开的瞬间，通过线圈的电流突然减弱，穿过线圈的磁通量也就很快减少，因而在线圈中产生感应电动势。虽然这时电源已经断开，但线圈L和灯泡A组成了闭合电路，在这个电路中有感应电流通过，所以灯泡不会立即熄灭。第43页/共71页慢一些沿已有的闭合回路流动不一致线圈插铁芯第44页/共71页1 1、自感磁通与自感磁链 2 2、自感系数 L L简称自感或电感 L=L=/i/i 单位亨利(H)1H=1103mH=1106uH

25、3 3、自感物理意义：描述线圈产生自感电动势的能力7.2 自感系数(电感)=Ni第45页/共71页 自感电动势的大小：与电流的变化率成正比 决定线圈自感系数的因素：实验表明，线圈越大，越粗，匝数越多，自感系数越大。另外，带有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯时大得多。自感电动势的方向楞次定律第46页/共71页插入铁芯线圈的自感系数变大第47页/共71页什么情况下灯泡会闪亮一下再熄灭？原因：在自感系数很大的情况下，灯泡会会闪亮一下，然后熄灭或正常发光。当自感系数很大时，在开关断开和闭合的瞬间，自感线圈会产生瞬时的很高的自感电动势，该电动势会补充A灯或A2灯中的电流，从而使A灯或A2灯中电流突然变大，

26、所以要闪亮一下。第48页/共71页1 1、线圈能够体现电的“惯性”，应该怎样理解？2 2、电的“惯性”大小与什么有关？当线圈通电瞬间和断电瞬间，自感电动势都要阻碍线圈中电流的变化，使线圈中的电流不能立即增大到最大值或不能立即减小为零 电的“惯性”大小决定于线圈的自感系数 第49页/共71页7.3 自感现象应用日光灯原理日光灯结构：第50页/共71页1、日光灯启动时需要一个瞬时高压，正常发光时又需要一个低于220V的工作电压。2、自感系数较大的线圈（镇流器）在断开时能产生瞬时高压，可谁来充当自动开关？启动器 E自 EE自+EL A第51页/共71页 1、点燃时产生瞬时高压 2、工作时降压限流镇流

27、器的作用第52页/共71页 课堂训练课堂训练1、演示自感的实验电路图如右图所示，L是电感线圈，A1、A2是规格相同的灯泡，R的阻值与L的直流电阻值相同。当开关由断开到合上时，观察到的自感现象是 比 先亮，最后达到同样亮。A2 A1 L A1R A2 S R12、上图中，电阻R的电阻值和电感L的自感系数都很大，但L的直流电阻值很小，A1、A2是两个规格相同的灯泡。则当电键S闭合瞬间，比 先亮，最后 比 亮。A1A2A2A1第53页/共71页 课堂训练课堂训练3、如图所示的电路中，D1和D2是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其阻值与R相同。在电键接通和断开时，灯泡D1和D2亮暗的顺

28、序是A.接通时D1先达最亮，断开时D1后灭B.接通时D2先达最亮，断开时D2后灭C.接通时D1先达最亮，断开时D2后灭D.接通时D2先达最亮，断开时D1后灭D1 D2L RSA第54页/共71页 课堂训练课堂训练 4、如图所示，L为自感系数较大的线圈，电路稳定后小灯泡正常发光，当断开电键的瞬间会有A.灯A立即熄灭 B.灯A慢慢熄灭C.灯A突然闪亮一下再慢慢熄灭D.灯A突然闪亮一下再突然熄灭L AA第55页/共71页法拉第和他的实验线圈第56页/共71页 在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接，当一个线圈中的电流变化时，在另一个线圈中为什么会产生感应电动势呢？第57页/共71页7.4 互感现象

29、互感现象1 1、当一个线圈中电流变化，在另一个线圈中产生感应电动势的现象，称为互感。互感现象中产生的感应电动势，称为互感电动势。2 2、利用互感现象可以把能量从一个线圈传递到另一个线圈，因此在电工技术和电子技术中有广泛应用。变压器就是利用互感现象制成的。第58页/共71页3 3、互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间,且可发生于任何两个相互靠近的电路之间。在电力工程和电子电路中，互感现象有时会影响电路的正常工作，这时要设法减小电路间的互感。第59页/共71页互感电动势的大小M是两个线圈的互感系数，简称互感。决定于两个线圈的尺寸、匝数、相对位置及介质。单位亨利（H）。第60页/共71页

30、开关闭合时线圈中有电流，电流产生磁场，能量储存在磁场中，开关断开时，线圈作用相当于电源，把磁场中的能量转化成电能。7.5 磁场的能量问题：在断电自感的实验中，为什么开关断开后，灯泡的发光会持续一段时间？甚至会比原来更亮？试从能量的角度加以讨论。第61页/共71页设两相邻线圈1、2中电流由0变化到I1、I2，则电源要克服自感电动势和互感电动势作功。这部分功以磁能的形式储存在两个线圈中。近代物理学指出：磁场能量的携带者是磁场而不是电流。第62页/共71页第63页/共71页1.二次侧不能短路，二次侧不能短路，二次侧不能短路，二次侧不能短路，以防产生过流；以防产生过流；以防产生过流；以防产生过流；2.

31、2.铁心、低压绕组的铁心、低压绕组的铁心、低压绕组的铁心、低压绕组的 一端接地，以防在一端接地，以防在一端接地，以防在一端接地，以防在 绝缘损坏时，在二绝缘损坏时，在二绝缘损坏时，在二绝缘损坏时，在二次侧出现高压。次侧出现高压。次侧出现高压。次侧出现高压。使用注意事项：使用注意事项：电压表被测电压=电压表读数 N1/N2电压互感器电压互感器 实现用低量程的电压表测量高电压实现用低量程的电压表测量高电压VR N1（匝数多）保险丝 N2（匝数少）u（被测电压）第64页/共71页电流表被测电流=电流表读数 N2/N11.二次侧不能开路，二次侧不能开路，二次侧不能开路，二次侧不能开路，以防产生高电压；

32、以防产生高电压；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、低压绕组的铁心、低压绕组的铁心、低压绕组的 一端接地，以防在一端接地，以防在一端接地，以防在一端接地，以防在 绝缘损坏时，在二绝缘损坏时，在二绝缘损坏时，在二绝缘损坏时，在二次侧出现过压。次侧出现过压。次侧出现过压。次侧出现过压。使用注意事项：使用注意事项：电流互感器电流互感器实现用低量程的电流表测量大电流实现用低量程的电流表测量大电流（被测电流）N N1 1（匝数少（匝数少）N N2 2（匝数多（匝数多）ARi1i2第65页/共71页小结小结1 1、当一个线圈中电流变化，在另一个线圈中产生感应电动势的现象，称为互感

33、。互感现象产生的感应电动势，称为互感电动势。2、由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫自感现象。3 3、自感现象中产生的电动势叫自感电动势。（1 1）自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流变化。（2 2）自感电动势大小：4 4、自感系数L L：与线圈的大小、形状、圈数及有无铁心有关5 5、磁场具有能量第66页/共71页 功率损耗 交流铁心线圈的功率损耗主要有铜损和铁损两种。交流铁心线圈的功率损耗主要有铜损和铁损两种。1.1.铜损（铜损（P Pcucu）在交流铁心线圈中在交流铁心线圈中,线圈电阻线圈电阻R R上的功率损耗称铜损，用上的功率损耗称铜损，用 P Pcu cu 表示。表示。

34、P Pcu cu=RIRI2 2式中：式中：R R是线圈的电阻；是线圈的电阻；I I 是线圈中电流的有效值。是线圈中电流的有效值。2.2.铁损（铁损（P PFeFe）在交流铁心线圈中，处于交变磁通下的铁心内在交流铁心线圈中，处于交变磁通下的铁心内的功率损耗称铁损，用的功率损耗称铁损，用 P PFeFe 表示。表示。铁损由磁滞和涡流产生。铁损由磁滞和涡流产生。+u ui i第67页/共71页(2)(2)涡流损耗（涡流损耗（P Pe e）涡流损耗涡流损耗:由涡流所产生的功率损耗。由涡流所产生的功率损耗。涡流涡流：交变磁通在铁心内产生感交变磁通在铁心内产生感应电动势和电流，称为涡流。涡流应电动势和电

35、流，称为涡流。涡流在垂直于磁通的平面内环流。在垂直于磁通的平面内环流。涡流涡流损耗转化为热能，引起铁心发热。损耗转化为热能，引起铁心发热。减少涡流损耗措施：减少涡流损耗措施：提高铁心的电阻率。铁心用彼此提高铁心的电阻率。铁心用彼此绝缘的钢片叠成，把涡流限制在较绝缘的钢片叠成，把涡流限制在较小的截面内。小的截面内。第68页/共71页7.6 电磁铁电磁铁1.1.概述概述 电磁铁是利用通电的铁心线圈吸引衔铁或保电磁铁是利用通电的铁心线圈吸引衔铁或保持某种机械零件、工件于固定位置的一种电器。持某种机械零件、工件于固定位置的一种电器。当电源断开时电磁铁的磁性消失，衔铁或其它零当电源断开时电磁铁的磁性消失

36、，衔铁或其它零件即被释放。电磁铁衔铁的动作可使其它机械装件即被释放。电磁铁衔铁的动作可使其它机械装置发生联动。置发生联动。根据使用电源类型分为：根据使用电源类型分为：直流电磁铁：直流电磁铁：用直流电源励磁；用直流电源励磁；交流电磁铁：交流电磁铁：用交流电源励磁。用交流电源励磁。第69页/共71页2.2.基本结构基本结构 电磁铁由线圈、铁心及衔铁三部分组成，常见的电磁铁由线圈、铁心及衔铁三部分组成，常见的结构如图所示。结构如图所示。铁心铁心衔铁衔铁衔铁衔铁 有时是机械零件有时是机械零件 、工件充当衔铁、工件充当衔铁F FF FF FF F线圈线圈线圈线圈衔铁衔铁铁心铁心线圈线圈铁心铁心第70页/共71页感谢您的观看！第71页/共71页