7.1磁路基本知識

在電工技術中不僅要討論電路問題，還需討論磁路問題。因為很多電工設備與電路和磁路都有關系，如電動機、變壓器、電磁鐵及電工測量儀表等。磁路問題除了與磁場、磁介質有關外，還與電流相關。N匝iL

磁場的大小強弱和方向可以用假想的磁力線來描繪。磁力（感）線在磁鐵周圍會有磁場，或者當電流通過導線（線圈）的時候，也會在導線（線圈）的周圍產生磁場。右手螺旋定則磁力（感）線2、磁感應強度B（磁通密度）

與磁場方向垂直的單位面積上通過的磁通（磁力線）1、磁通Φ單位：韋[伯]（Wb）磁場中穿過某一截面積的磁力（感）線數(shù)。單位：韋伯1Tesla=104高斯B

的單位：特斯拉（Tesla）Ф

磁路計算中的基本物理量3、磁場強度H磁場強度：計算磁場時引入的一個物理量，為一矢量。單位：B

：特斯拉：亨/米：安/米大小為磁感應強度和磁導率之比。

磁路計算中的基本物理量用來表征各種材料導磁能力的物理量。單位:亨[利]/米（H/m）真空中的磁導率：（H/m）4、磁導率

任一物質的磁導率與真空磁導率的比值為該物質的相對磁導率，則稱為磁性材料，則稱為非磁性材料銅、鋁、紙、空氣等鐵、鎳、鈷及其合金等

磁路計算中的基本物理量磁路：主要由磁性材料所組成的能使磁通集中通過的路徑。磁路問題就是局限于一定路徑內的磁場問題，磁場的基本物理量也適用于磁路。

磁路大部分磁通通過導磁性能良好的材料（如：鐵心）稱為主磁通，其路徑為主磁路。少量磁通經(jīng)過部分鐵心和空氣閉合稱為漏磁通，其路徑為漏磁路。

主磁路與漏磁路變壓器的磁路:主磁路漏磁路i1根據(jù)勵磁電流的性質可分為直流磁路與交流磁路。

直流磁路與交流磁路i1

分析磁路需了解2）磁路的基本定律1）磁性材料的基本性能高導磁性磁飽和性磁滯性磁性材料用較小的勵磁電流可以產生很大的磁感應強度，產生足夠大的磁通，解決了磁路中既要磁通大又要勵磁電流較小的矛盾，實現(xiàn)能量的高效轉換，其高導磁性被廣泛應用于變壓器和電機中。磁性材料的導磁能力很強，磁性物質在外磁場的作用下，內部逐漸形成一個很強的附加磁場，使磁力線集中于磁性物質中穿過，就象導體導電一樣起了導磁作用。鑄鋼：硅鋼片：高導磁性磁化曲線:B與H的關系曲線。磁化曲線磁飽和現(xiàn)象:當H比較小時，B與H成正比增加。當H增加到一定值后，B的增加變緩，直至飽和。磁飽和性矯頑磁力:當H反向增加到-HC時,鐵心中的剩余磁性才完全消失,

HC為矯頑磁力。磁滯回線:電流為交流時，B隨H反復交變，出現(xiàn)閉合曲線。磁滯現(xiàn)象:B的變化總是滯后于H的變化。剩磁強度:當H減少為零時,鐵心所保留的磁感應強度Br。磁滯性硬磁材料（永磁材料）磁滯回線很寬，矯頑磁力HC和剩磁強度Br都很大。如：鈷鋼合金、鎳鋁鈷合金等，用于永久磁鐵。硬磁材料根據(jù)磁滯性能的不同，磁性材料可以分成硬磁材料、軟磁材料、矩磁材料等類型。磁滯回線很窄，矯頑磁力HC和剩磁強度Br較小。如：鑄鐵、硅鋼、坡莫合金、軟磁鐵氧體等。用于變壓器、電機、各種電器的鐵心。軟磁材料磁滯回線接近矩形，矯頑磁力HC小，剩磁強度Br大，穩(wěn)定性良好。在計算機技術和控制系統(tǒng)中用作記憶元件等。如：鎂錳鐵氧體、鐵鎳合金。矩磁材料1)

磁路基爾霍夫第一定律：磁路基爾霍夫第二定律：對于磁路中任一閉合回路，任意時刻，各段磁路磁壓降代數(shù)和等于磁動勢代數(shù)和：約定磁通穿出閉合面為正，穿入閉合面為負。：各段磁路的磁壓降：磁動勢

磁路的基本定律對于磁路中任一閉合面，任意時刻穿過該閉合面的磁通的代數(shù)和等于0。數(shù)學表達式為某段磁路的磁壓降（磁動勢）除以該段磁路的磁阻等于該段磁路所通過的磁通量。2)磁路歐姆定律Rm為某段磁路的磁阻

磁路的基本定律3)電磁感應定律其常用的形式為線圈感應電動勢、自感電動勢和互感電動勢等電機