电磁铁的磁路计算.ppt

2、磁通量：磁感应强度B通过某个面的通量。 3、磁通管：在磁场中任作一闭合曲线，并作过该曲线所有各点的磁力线，就得到所谓的磁通管。 如图所示： §7-3 磁场的基本概念与基本定律 四、磁通连续性定律： 穿过磁场内任一封闭曲面的磁通恒等于零。也叫磁路的基尔霍夫第一定律。 或写成形式为： 或 上式的微分说明磁感应强度既无源，也无汇，自身封闭的一条曲线。因此磁场是一种无源场。 §7-3 磁场的基本概念与基本定律 §7-4 磁场的若干性质 一、磁场中的叠加性质： 若干导体共同产生的磁场等于各载流导体单独产生的磁场之和。 二、给定边界条件下磁场分布的唯一性 标量磁位场是位场，根据位场解的唯一性定理可知:在边界条件给定的条件下，磁场分布也是唯一的。因此在保持边界条件不变的前提下，运用各种巧妙的方法来解决一些复杂的问题。 三、磁力线与等磁位线之间的互易性 磁力线与等磁位线彼此间是正交的，所以它们的几何位置之间存在互易性。 §7-4 磁场的若干性质 §7-4 磁场的若干性质 §7-5 磁路的基本概念 一、磁路 二、磁路计算的基本原理 三、等效磁路图 四、磁路计算困难的原因 五、磁路与电路的异同 磁场 电路 磁通 电流 磁通管 载流导体 磁阻 电阻 磁势 电势 磁压降 电压降 “场”的问题“路”化 解决了用求解磁场方法计算电器的电磁系统困难的难题 若将磁通管第k段上的磁压降Umk与磁通 的比值： 一、磁路：磁通或磁力线经过的闭合回路。 1、主磁通：也叫工作气隙磁通，是指通过磁导体以及主气隙的磁通；记为φδ。 2、漏磁通：是指只通过线圈周围空间和部分导磁体形成回路的磁通；记为φι。 （1）δ较小时，φδ》φl，φι忽略不计； （2）δ较大时，φι不能忽略不计，磁路是串并联的磁路 二、磁路的基本定律 1、磁路的基尔霍夫第一定律（ＫＣＬ）： 对磁路的任一节点，进入节点的磁通与离开节点的磁通相等。 令离开节点的磁通为正，进入节点的磁通为负，则汇聚在任意节点的磁通的代数和为零，即： ΣΦ=0。 2 、磁路的基尔霍夫第二定律（ＫＶＬ）： 安培环路导出 （1）定义： 指沿磁路的任一闭合回路，磁压降的代数和，等于与该回路磁通相交链的线圈磁通势的代数和，即： 如磁路中有气隙δ，则有 （2）U与IN的正、负规定： ① 如果磁通方向与环绕方向相同，则该段磁压降为正；反之为负。 磁通势的正方向与电流的正方向应符合右手螺旋定则。 ② 当磁通势的正方向和环绕方向一致时，该磁通势为正；反之为负。 磁路欧姆定律磁路的基尔霍夫第二定律的一个特例： 磁路两点间磁压降 = 通过磁路的磁通量＊磁路磁阻 三、等效磁路图： 依照电路的原理，画出等效磁路图。 １、IN：表示磁通势。 ２、Rδ 、Ｒm、Ｒh、Ｒa：磁阻。 ３、拍合式直流电磁铁等效磁路图。  四、磁路计算困难的原因： 1、导磁体的磁导率随磁感应强度B的大小在相当大的范围内变化，故导磁体的磁阻不是常数； 2、气隙磁导的计算结果也不精确； 3、因存在漏磁通φl ，铁心与铁轭各点的磁通值均不相等，磁通势沿铁心的分布也不均匀。 五、磁路与电路的异同 磁路与电路有许多相似之处，表现在：磁路中的磁势、磁通、磁压降、磁阻抗等参量与电路中的电势、电流、电压降、电阻、和阻抗等参量是一一对应的。磁路的欧姆定律和基尔霍夫定律与电路同名定律之间存在一定的对应关系。 然而，它们之间又有本质上的差异，主要表现: 由于磁导体的相对磁导率通常并非常数，而是磁场强度B的函数，在一般情况磁路是非线性的。 电路问题中虽然也有泄漏电流，但由于电导体与电介质的电导率相差极大（比值可高达1020~1021），故在非高压及非高频场合，忽略漏泄电流对工程计算结果几乎没