交流铁芯线圈及等效电路()PPT课件

- 1，9.1铁磁物质9.2磁路和磁路定律9.3简单直流磁路计算9.4交流铁心线圈和等效电路9.5电磁铁，- 9章磁路和铁心线圈，- 2，9.1铁磁物质，- 3，目的和要求，掌握铁磁物质及其分类，- 4，重点和难点，重点：磁化曲线难点：磁化曲线，-， 5、磁化：强磁性物质通过施加磁场的作用，产生与施加磁场相同方向的施加磁场的现象称为磁化，是图9.1强磁性物质的磁化、9.1.1强磁性物质的磁化、-、6、磁化曲线：强磁性物质的磁感应强度b与外磁场的磁场强度h的关系曲线，也称为B-H曲线。 图9.2B-H曲线测量电路，9.1.2磁化曲线(1)卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡图9.6几种常用铁磁材料的基本磁化曲线，9.1.3铁磁材料的分类(二)，12，教学方法，实际上这一节，13，思考问题，1，为什么铁磁材料有较高的导磁能2，制造电喇叭时使用永磁铁，制造变压器时使用铁心，铁磁材料时使用什么样的不同什么是起始磁化曲线？ 4、铁磁性材料的不是常数，的最大值在磁化曲线的哪个部分？ 14，9.2磁路和磁路规律，15，目的和要求，了解磁路基尔霍夫定律，磁路欧姆定律，16，重点和难点，重点：磁路基尔霍夫定律，磁路欧姆定律，难点：磁路基尔霍夫定律，磁路欧姆定律，17， 图9.7直流电机与单相变压器的磁路，9.2.1磁路(1)，18图9.8主磁通，漏磁通与边缘效应，9.2.1磁路(二)，- 19，9.2.2磁路法则(一)，1 .磁路的基尔霍夫第一法则，20，图9.9磁路示意图，9.2.2磁路法则对于图9.9所示的ABCDA电路，根据9.2.2磁路定律(三)、2 .磁路基尔霍夫定律、-、22、9.2.3磁路欧姆定律、-、23、教学方法、比较方法得出本节、-、24、思考问题、1、已知线圈电感L=/I=N/I， 试验磁路欧姆定律证明L=N2S/l，如果线圈的大小、形状、圈数相同，说明铁心线圈和无铁心线圈的电感有多大2，为什么空心线圈的电感是常数，铁心线圈的电感不是常数？ 当芯线圈未达到饱和和时，哪个电感较大？25、9.3简单直流磁路的计算、-、26、目的和要求、稳态磁路的计算、-、27、重点和难点、重点：稳态磁路的计算难点：稳态磁路的计算、-、28、首先给出磁通，然后根据规定的磁通和磁路尺寸、材料求出磁通电势众所周知，用所谓求NI的另一个方法是给予NI，求各处的磁通，由此NI求。 本节只讨论最初的情况。 在计算时，通常用：(1)磁路的材料和截面的不同来划分，进一步计算材料和截面相同的材料。 57348； (2)根据磁路尺寸计算各区段的截面积s和平均长度l。 由9.3简单直流磁路的计算(1)、-、29、图9.11气隙有效面积计算(a )矩形截面(b )圆形截面、9.3简单直流磁路的计算(2)、-、30、(3)已知磁通计算各段磁路的磁感应强度B=/S。 57348； (4)根据每个段的磁感应强度求出磁场强度，可以对强磁性材料调查基本磁化曲线(图9.6 )。 基于凯氏、艾氏、艾氏、艾氏、艾氏、艾氏、艾氏、艾氏(6)基尔霍夫磁路的第二定律，求出必要的磁通电位。、32、磁路如图9.12所示，上段的材料是硅钢板，下段的材料是铸钢，已知在该磁路中求得得磁通=2.010-3Wb所需的磁动势吗？ 线圈圈数为1000圈时，求励磁电流是多少？ e； (1)根据截面和材料将磁路分为3段l1、l2、l3。 卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡具有2个相同材料的铁心(磁路无气隙)，绕组匝数相同，电流相同，尝试磁路的平均长度l1=l2、截面S1S2、磁路的基尔霍夫定律，分析B1和B2、1和2的大小。 2 .磁路如图9.13所示，图中各段的截面积不同，试着表示了磁动势和磁动势差的平衡方程式。图9.13思考问题2图、40、9.4交流铁心线圈和等效电路、41、目的和要求、交流铁心线圈和其等效电路、42、重点和难点、重点：交流铁心线圈和其等效电路：交流铁心线圈的等效电路、43、图9.14交流铁心线圈的各电磁量参考方向、9.4.1电压电流和磁通(1) 1.如果将电压设为正弦量、-、44、(t)=msint，则设为9.4.1电压、电流和磁通(2)、45、图9.15B-H曲线和-i曲线、9.4.1电压、电流和磁通(3)、46、图9.16电流I的波形的求出方法、9.4.1电压、电流和磁通(4) -、 47、图9.17电压、电流相量图9.4.1电压、电流和磁通(5)、-、48、线圈电流，图9.18i为正弦量时的波形、9.4.1电压、电流和磁通(6)、2 .电流为正弦量、-、49、铁心的磁滞损耗PZ和涡电流损耗PW分别为： 9.4.2可通过下式计算磁滞和涡电流的影响，50、图9.19考虑了磁饱和、磁滞、涡电流的影响的等效电路9.4.3交流铁芯线圈的等效电路(1)，1 .在不考虑线圈电阻和泄漏磁通的情况下，51、图9.20图9.19的相量图，图9.21串联等效模型， 9.4.3将交流铁心线圈的等效电路(2)、-、52、圈数N=100的铁心线圈与电压Us=220V的商用频率正弦电源连接，测量线圈的电流I=4A、功率P=100W。 忽略线圈电阻和漏磁通，求出铁芯线圈的主磁通m、串联电路模型的Z0、并联电路模型的Y0。 例9.2 (一)、-、53、例9.2 (二)、解以Us=4.44fNm得到，考虑到-、54、9.4.3交流铁心线圈的等效电路(三)、2 .线圈电阻和漏磁通，在-、55、例9.2中考虑到线圈电阻为1，漏磁电阻Xs=2，考虑到产生主磁通的感应电动势e和磁化电流Im 57348； 图9.22交流铁心线圈模型(a )矢量图(b )并联模型(c )串联模型，例9.3 (一)、-、56、r、Xs除外，励磁阻抗为Z0=6.245 j54.64，在图9.22(c )中，计算出R=1、Xs=2励磁阻抗为例9.3 (二) 、58、图9.23交流铁芯绕组的电压-电流特性与等效电感、-、59教育方法、-、60、思考问题(一)、1、将一个空心线圈与直流电源连接，将铁芯插入该线圈，在交流电压与直流电压相等的情况下，分析通过线圈的电流和电力的大小，并说明理由。 2 .将芯线圈与直流电源连接，发生以下情况时，芯的电流和磁通如何变化？ (1)铁心断面变大，其他条件不变；(2)线圈匝数增加，线圈电阻及其他条件不变；(3)电源电压下降，其他条件不变。、61、3、将铁心线圈与交流电源连接，发生上述情况时，铁心中的电流和磁通会发生怎样的变化？ 4、变压器铁心为什么是由硅钢板构成的？铁整体不行吗？5、变压器修理后，铁心出现了很大的间隙，这对铁心的工作磁通和无负荷电流有什么影响？ 思考问题(二)、-、62、9.5电磁铁、-、63、目的与要求、交流、直流电磁铁及其区别、-、64、重点与难点、重点：交流、直流电磁铁及其区别难点：交流、直流电磁铁的区别、-、65、9.5.1直流电磁铁、图9.24电磁铁的几种结构形式(a )马蹄式； (b )摄影式(c )螺旋管式、-、66、图9.25所示的直流电磁铁，已知线圈匝数为4000匝，铁心和电枢的材料为铸钢，有泄漏，因此电枢的磁通只有铁心中的磁通的90%。 电枢位于图示位置时，铁心中的磁感应强度为1.6T，求出了线圈中的电流和电磁吸引力。 57348； 查看图9.25例9.4图、例9.4 (一)、-、67、图9.6、铁心的磁感应强度B=1.6T时，磁场强度H1=5300A/m . 如果不考虑铁心中的磁通量、气隙和电枢中的磁通量以及气隙的边缘效应，则气隙和电枢中的磁感应强度在示例9.4 (二)、68下，并且图9.6电枢中的磁场强度为H2=3500A/m。 气隙中的磁场强度可以根据线圈电流、电磁铁的吸引力、线圈的磁动势、例如9.4 (3)、-、69、交流电磁铁被励磁，气隙中的磁感应强度可以根据电磁铁吸引力、9.5.2交流电磁铁(1)、-、70、图9.26交流电磁铁吸引力变化曲线、9.5.2交流电磁铁(2)、-、71， 图9.27实际说明有短路环时的磁通9.5.2交流电磁铁(三)、-、72、表9.1直流电磁铁与交流电磁铁的比较、9.5.3交流电磁铁的特征、-、73、教学方法，根据本节、-、74、思考问题(一)、1、电磁铁的结构来判断是直流电磁铁