电机学_(孙旭东_著)_科技出版社_课后答案_电机学习题与题解 第一章 磁路.pdf

第一章磁路 1 1 磁路的磁阻如何计算 磁阻的单位是什么 答 磁路的磁阻与磁路的几何形状 长度 面积 和材料的导磁性能有关 计算公式为 A l Rm 单位 Wb A 1 2 铁心中的磁滞损耗和涡流损耗是怎样产生的 它们各与哪些因素有关 答 磁滞损耗 铁磁材料置于交变磁场中 被反复交变磁化 磁畴间相互摩擦引起的损 耗 经验公式VfBCp n mhh 与铁磁材料的磁滞损耗系数 磁场交变的频率 铁心的 体积及磁化强度有关 涡流损耗 交变的磁场产生交变的电场 在铁心中形成环流 涡流 通过电阻产生的 损耗 经验公式GBfCp mFeh 23 1 与材料的铁心损耗系数 频率 磁通及铁心重量有 关 1 3 图示铁心线圈 已知线圈的匝数 N 1000 铁心厚度为 0 025m 铁心由 0 35mm 的 DR320 硅钢片叠成 叠片系数 即截面中铁的面积与总面积之比 为 0 93 不计漏磁 试计 算 1 中间心柱的磁通为 4 105 7 Wb 不计铁心的磁位降时所需的直流励磁电流 2 考虑铁心磁位降时 产生同样的磁通量时所需的励磁电流 解 Q磁路左右对称 可以从中间轴线分开 只考虑右半磁路的情况 铁心 气隙截面 2422 109 293 01025 1025 0mmAA 考虑边缘效应时 通长在气隙截面边长上加一个气隙的长度 气隙截面可以不乘系数 气隙长度ml 4 1052 铁心长度 mcml 2 1045 122025 025 15225 1 2 5 7 铁心 气隙中的磁感应强度TT A BB29 1 109 22 105 7 2 4 4 1 不计铁心中的磁位降 气隙磁场强度mAmA B H 6 7 0 100 1 104 29 1 磁势AAlHFFI500105100 1 46 电流A N F I I 5 0 2 考虑铁心中的磁位降 铁心中TB29 1 查表可知 mAH700 铁心磁位降AAlHFFe15 871045 12700 2 AAAFFF FeI 15 58715 87500 A N F I I 59 0 1 4 图示铁心线圈 线圈 A 为 100 匝 通入电流 1 5A 线圈 B 为 50 匝 通入电流 1A 铁 心截面积均匀 求 PQ 两点间的磁位降 解 由题意可知 材料的磁阻与长度成正比 设 PQ 段的磁阻为 mPQ RR 则左边支 路的磁阻为 m R 3 11 mm RR FF 3 11 21 AARFF mPQ 43 71100 14 11 150 3 11 1 1 5 图示铸钢铁心 尺寸为 左边线圈通入电流产生磁动势 1500A 试求下列三种情况下右边线圈应加的磁动势值 1 气隙磁通为 4 1065 1 Wb 时 2 气隙磁通为零时 3 右边心柱中的磁通为零时 解 1 Wb feedaf 4 1065 1 TTBB edaf 66 0 105 2 1065 1 4 4 查磁化曲线得mAHH edaf 500 气隙中的磁场强度mAmAH 3 47 4 1071 477 1075 2104 1065 1 中间磁路的磁势 AFad 233 1020500105 21071 477 A28 1294 左边磁路的磁势 AAFdcba72 20528 12941500 mAmA l F H dcba dcba dcba 44 411 5 0 72 205 查磁化曲线得TBdcba56 0 WbWb dcba 44 1024 210456 0 WbWb aghd 44 1059 01065 124 2 TTBaghd12 0 105 1059 0 4 4 查磁化曲线得mAHaghd80 AAFaghd6075 080 右边线圈应加磁动势 AAFFF aghdad 28 12346028 1294 2 2 0 ad F mAmA l F H dcba dcba 3000 5 0 1500 1 查磁化曲线得TBdcba5 1 WbWb dcba 44 1061045 1 Wb dcbaaghd 4 106 TTBaghd2 1 105 106 4 4 查磁化曲线得mAHaghd1270 AAFaghd95275 01270 右边线圈应加磁动势AAFF aghd 95275 01270 2 3 由题意得 dcbaad 由 1 2 可知WbWb ad 44 1024 21065 1 取Wb ad 4 1075 1 则TTBB edaf 7 0 105 2 1075 1 4 4 查磁化曲线得mAHH edaf 550 气隙中的磁场强度mAmAH 3 47 4 107 506 1075 2104 1075 1 中间磁路的磁势 AFad 233 1020550105 2107 506 A8 1376 Wb addcba 4 1075 1 TTBdcba4 0 104 1075 1 4 4 查磁化