第三章 磁路与变压器.ppt

1、第三章磁电路和电压器，3.1磁电路的基本物理和磁材料的磁特性，3.2磁电路的基本定律，3.3变压器的结构、原理和功能，3.4特殊变压器简介，牙齿章节需要3360 1牙齿。了解磁路及其基本规律，特殊用途变压器。请理解变压器的工作原理。掌握变压器的可变电压、可变电流和可变阻抗计算。第三章磁路和电压器，3.1磁路和主要物理量，1 .磁场和磁力线的基本概念一般把有磁性的物体称为磁铁。磁铁周围有一种特殊的物质，它具有被称为磁场的力量和能量的性质。磁力线上每个点的切线方向表示该点的磁场方向。磁力线具有以下特征：磁力线是不徐璐相交的闭合曲线。外部：NS，内部：SN。磁力线上任意点的切线方向是该点的磁场方向，

2、即磁力作用下的小磁针指向N级的方向。磁力线越密，磁场越强；相反，磁力线越少，磁场越强。2 .电流的磁场，电流通过直流导体时，导体周围发生磁场，这种电磁现象称为电流的磁效应。安培定律(右手定律):右手指向导体、大拇指、电流的方向，弯曲四个手指指向磁场磁力线的方向。传记线圈的磁场：右手抓住线圈，弯曲四个手指，与线圈的电流方向一致，大的拇指方向是通过线圈内孔的磁场方向，即线圈的N极。3 .磁路的主要物理量，磁感应强度B(磁通量密度):表示磁场内任何一点的磁场强弱和方向的物理量。B方向：牙齿点的磁力线切线的方向、电流方向和右手螺旋规则单位：特斯拉(T)、1T=1Wb/m2、磁通量：在均匀磁场中，磁感应

3、强度B和垂直于磁场方向的面积S的乘积称为通过该区域的磁通量。=B S或B=/S单位3360 Weber (Wb)，渗透率：表示材料磁性的物理量，测量材料的磁性。单位：heng/m (H/m)真空的磁导率为常数：相对磁导率r:磁场强度H:引入磁场分析的物理量。磁场强度是矢量，只与产生磁场的电流和这些电流的分布有关，与磁介质的电导率无关。单位：铁磁材料，例如安培/公尺(A/m)、铁、钢、镍、钴及其合金。郑智薰铁磁性材料，如铜、铝、纸、空气、石墨等。磁阻铁磁材料的磁导率比真空的磁导率大得多，容易通过磁链，因此经常用作电动机、变压器和某些电磁系统的核心。物质分类，4 .磁性材料的磁性性能、磁化曲线和磁

4、饱和磁场电流增加到一定值后，几乎所有的磁球都与外部磁场的方向一致，附加磁场不再随着励磁电流的增加而继续提高。这称为磁饱和现象。a点，b是膝点，c是饱和点。由于在膝部点B附近达到最大值，因此传记工程通常要求铁磁材料在膝部点附近工作。在磁迟滞现象回路铁磁材料的重复磁化过程中，磁柔道强度B的变化总是落后于磁场强度的变化，这种现象称为磁滞现象。B-H关系曲线是称为迟滞现象回路的封闭回路曲线。顽磁性，线圈，铁磁材料，(1)软磁材料：有小的校准磁力，迟滞现象回路窄。一般用于制造电动机、传记、变压器等铁芯。常用的有铸铁、硅钢片、泡沫合金，即铁氧等。(2)硬磁性材料：具有更大的矫顽磁力，迟滞现象环宽。通常用于

5、制造永久磁铁。常用的是碳钢及铁镍-铝-钴合金等。(3)瞬时磁性材料：小矫顽力和大残留磁性，磁环矩形近，作为电脑和控制系统中的内存元素、开关元素和逻辑元素，稳定性好。常用的是镁铁氧体等。1 .安培回路定律，3。2磁路的基本定律，磁路是指磁通通过的路径，在传记设备中，通常用磁导性较好的铁磁材料制造一定形状的铁芯，形成磁线非常集中的磁路。在磁路中，沿所有闭合路径的磁场强度H的线积分等于牙齿闭合路径相交链的电流对数。在无分支磁路中，磁场可以被认为几乎是均匀的，I，即磁路的欧姆定律。2 .磁路欧姆定律，磁路与电路比较，3.3变压器的结构、原理和功能，1 .变压器的结构，变压器是利用电磁感应原理传输电力或

6、信号的装置，起到变压、电流、阻抗、耦合、匹配等作用。变压器由核心和绕组两个茄子基本部分组成。铁芯：具有0.350.5mm高电导率的硅钢片重叠。2 .变压器的工作原理，空载二次绕组的电流i2=0，电压为开路电压。然后，E1，E2的有效值为：忽略漏磁的影响，不考虑绕组的电阻压降。也就是说，如果变压器比率：例如，3.1，负荷运行，一次绕组的附加电压保持不变，主磁通量保持不变，变压器的磁势平衡方程式：空载电流较小。范例：3.3，3。4通用电压器，1 .自动变压器和电压调节器，1 2侧共用绕组，使低压绕组成为高压绕组的一部分。这称为自动变压器。满意：1，2绕组之间有磁连接和传记连接，不能用于要求1，2侧

7、电路隔离的位置。使用自动电压调节器时，应注意以下点： 1次绕组输入电源输入电缆、公共端连接电源中心线。1，2次绕组不能徐璐啮合使用。否则，可能会发生绕组烧焦或电源短路。在打开电源之前，将滑动触点移动到0，打开电源后，逐渐旋转手柄，将输出电压调整为所需值。使用后，请回到手柄0，以便下次安全使用。不管输出电压多么低，电流都不能大于额定电流。2.低功耗电源变压器、提供各种仪器设备所需电源电压的变压器、一般容量和体积都很小。这称为低功耗电源变压器。低功耗电源变压器在使用过程中，有时需要连接绕组以提高电压，或同时连接绕组以增加电流。极性端(同名端)是指变压器的每个绕组电位瞬间相同的端点。同名的结尾与绕组的迂回有关。3 .三相电力变压器，在电力系统中转换三相交流电压并传递电力的变压器称为三相电力变压器。连接方法：Yyn:常用于车间配电变压器、电力和照明的混合供电三相四线制系统Yd:主要用于降低或升高变电站中的压力。三相变压器的额定容量SN为三相总额定容量：额定电压UN，额定电流IN为导线电压和线路电流，4 .是指仪表变压器。主要作用是扩大测量仪的范围及测量仪和高压电路隔离，确保安全。电压变压器类似于电压器的空载工作二次额定电压，电压变压器在工作中不允许二次侧短路。否则，变压器会燃烧，用一、二侧接入