第7章 磁路和变压器.ppt

电工技术
主编李中发
制作李中发
2005年1月
第7章磁路和变压器
了解磁路的基本概念、基本物理量和基本定律
了解磁损耗概念以及磁性材料的磁性能
理解交流铁心线圈电路的基本电磁关系以及电压电流关系
了解变压器的基本结构、外特性、绕组的同极性端
掌握变压器的工作原理以及变压器额定值的意义
了解三相变压器的结构、三相电压的变换方法以及特殊变压器的特点
学习要点
第7章磁路和变压器
磁路
交流铁心线圈电路
单相变压器
三相变压器
特殊变压器
磁路
实际电路中有大量电感元件的线圈中有铁心。线圈通电后铁心就构成磁路,磁路又影响电路。因此电工技术不仅有电路问题,同时也有磁路问题。
磁路的基本物理量

磁感应强度B是表示磁场内某点磁场强弱及方向的物理量。 B的大小等于通过垂直于磁场方向单位面积的磁力线数目,B的方向用右手螺旋定则确定。单位是特斯拉(T)。

均匀磁场中磁通Φ等于磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积S的乘积,单位是韦伯(Wb)。

磁导率μ表示物质的导磁性能,单位是亨/米(H/m)。
真空的磁导率
非铁磁物质的磁导率与真空极为接近,铁磁物质的磁导率远大于真空的磁导率。
相对磁导率μr:物质磁导率与真空磁导率的比值。非铁磁物质μr近似为1,铁磁物质的μr远大于1。

磁场强度只与产生磁场的电流以及这些电流分布有关,而与磁介质的磁导率无关,单位是安/米(A/m)。是为了简化计算而引入的辅助物理量。
磁场的基本定律

计算电流代数和时,与绕行方向符合右手螺旋定则的电流取正号,反之取负号。
若闭合回路上各点的磁场强度相等且其方向与闭合回路的切线方向一致,则:

称为磁阻,表示磁路对磁通的阻碍作用。
因铁磁物质的磁阻Rm不是常数,它会随励磁电流I的改变而改变,因而通常不能用磁路的欧姆定律直接计算,但可以用于定性分析很多磁路问题。