电工基础——磁路与铁心线圈

1、第八章磁路与铁心线圈 8 1铁磁物质的磁化一、填空题1. 磁化。2. 磁感应强度、磁场强度3. 软磁、硬磁和矩磁。4. 磁滞损耗。二、选择题1. d)磁饱和性2. a)软磁材料、c)矩磁材料、b)硬磁材料3 a)成正比.4. c)基本磁化曲线三、判断题1. (X)2. (V)3. ( X )4. ( X ) 8 2磁路定律一、填空题1. 用较小的励磁电流获得较大的磁通。2. 连在接点间的分支磁路。3. 磁阻。二、选择题1. b) (HL=NI )2. b) ( F=NI )3. d)(RM)A三、判断题1. (V)2. ( X )3. (V)4. (V)四、分析与计算1. 已知一环形螺管线圈的

2、横截面积S=20cm2, r=15cm,真空中磁导率卩o= 4 X 10-7H/m。如图8-1所示。(1)4.69 X 105 (1/H )(2)0.469A(3)0.47cm2. 有一闭合直流铁心的线圈，铁心截面均匀，并且没有饱和。试分析。（1）在直流电源劢磁下，铁心面积加倍，线圈电阻及匝数来变，电流电压不变时，铁心 中的磁感应强度、线圈中的电流怎样变化？（2）在直流电源励磁下，铁心面积不变，线圈匝数加倍，线圈电阻，电源电压不变，铁 心中的磁感应强度、线圈中的电流怎么变化？ 83怛定磁通磁路的计算一、填空题1 .怛定磁能磁路是指磁通不随时间变化而为定值的磁路。2. 已知磁通求磁通势。3. 磁

3、路中心线。二、选择题1. a）小于2. 在电磁铁磁路中，当磁路的长度，截面积不变时，要想减小励磁电流，则应选a）磁导率高铁磁材料并尽可能减少不必要的d）铁心长度。三、判断题1. 磁路中的磁场强度可由 Um=S F求得。（V）2. 磁路中的磁感应强度一般由 H = B/卩r求得。（X ）四、分析与计算如图8-2所示，若气隙长度为 0.008m，铁心部分的平均长度为 0.392m,铁心材料为铸钢，要 求在铁心中产生 4.2 X 10-4wb，的磁通，试计算磁路所需的总磁通势， 以及各段磁路的磁位 差占总磁通势的百分比。4636.8A。3.38%。96.62%。 84交流铁心线圈磁化电流一、填空题1

4、. 频率和匝数。2不计线圈电阻，漏磁通影响时，线圈电压与电源频率成正 比，与线圈匝数成 正比，与主磁通最大值成正 比。3指铁心中产生磁诵所必须供给线圈的无功电流分量。4 平顶波，尖顶波。5. 正弦电流激励下的铁心线圈其电压与电流有关。、选择题1.交流铁心线圈的主磁电感受量是b）可变.量值，主磁通在线圈中引起的感应电动势e按_d! 计算。a）不变b） 可变c）e=-L x di/dtd） e=-N x d /dt2. 在交流铁心线圈电路中，我加电压约等于a）主磁咸应电动势。a）主磁咸应电动势b）漏磁感应电动势c） 线圈内阻压降 d） L X di/dt3 铁心线圈电压为正弦量时，磁通是a)正弦量

5、，磁化电流是 b)尖 顶波。a)正弦量b) 尖顶波c)平顶波d)直流变化a)0，与电压的相位差为c)90。a)0b) 45c)6.正弦电流激励下的铁心线圈的$(t )a)零b) 最小值c) 最大值90 d) 180曲线过零时，其电压值为d) 无法确定c)最大值。4磁化电流用等效正弦量代替后的正弦量与磁通相位差为a)0b) 45c)90 d) -905正弦电流激励下的铁心线圈其磁通相量与电流相量的相位差为”三、判断题1. 交流铁心线圈电路的 R不变，L及Ls是非线性的。(V)2交流铁心线圈的伏安特性是一条非线性曲性。(X)3. 交流铁心线圈的电流由外加电压与线圈内阻确定。(X)4交流铁心线圈的损

6、耗为线圈内阻引起的能量损耗。(X)5交流电磁铁的线圈接到正弦电压源上时，若电压减半，频率减半，匝数不变时，线圈的 磁感应强度也应减半。(X )6. 用等效正弦量代替非正弦量磁化电流的条件是频率相同，有效值相等。(V)7. 正弦电流激励下的交流铁心线圈电压与磁通成正比。(X)2正弦电流激励下的铁心线圈电压波形为非正弦量是由于铁磁材料的非线性之故。(V) 8 5铁心损耗一、填空题1 铁心损耗是指铁心线圈中的磁滞损耗 与 涡流损耗的总和。2 涡流是指交变磁场在铁心里感应生成的旋涡状电流。二、选择题1. 交流电磁铁损耗与 b)f、Bm、V有关。a)V、I、fb) f、Bm、Vc)V、f、N d) f、

7、Bm、丨2 减少涡流损耗可采用 b)增大铁心的电阻率方法。a)增大铁心的磁导率b) 增大铁心的电阻率c) 减小铁心的磁导率 d)减少铁心的电阻率三、判断题1 .要减少铁心的磁滞损耗，则铁心应用硬磁材料组成。(X )2铁心线圈的电压为正弦量时，考虑磁滞影响时，其i关系是铁磁材料的基本磁化曲 线。(V)四、分析计算1.一交流铁心线圈接在电压U=220V ,频率f=50H z电源上，电流I=3A ,消耗功率P=100W。为了求出此时的铁损，把该线圈从交流电源上取下，改接到直流U =12V电源上，电流I =10A。试计算铁损和功率因数。解：Ph=20 W。cos =0.1515 2有一铁心闭合的交流铁

8、心线圈接在正弦交流电压源上，线圈匝数加倍，频率不变, 电压不变时，其磁感应强度、线圈电流及铁心的铁损是否变化？如何变化? 答：不变 86交流铁心线圈的电路模型一、填空题1不计线圈内阻、漏磁通、铁损时，交流铁心线圈可看成是电感元件。2不计线圈内阻、漏磁通、交流铁心线圈的电路模型可由电感和电阻组成串联模型。二、选择题1不计线圈内阻，漏磁通时，交流铁心线圈的磁化电流lM =a)B0U。a)B0Ub)G0Uc)U/|Z0| d)| Y0| U2. 交流铁心线圈中，主磁通引起的感应电动势e=a)Ldi/dt，漏磁通引的感应电动势es=b)Lsdi/dt oa)Ldi/dtb)Lsdi/dtc)Ld e/

9、dtd) Nde /dt三、判断题1交流铁心线圈的电压U等于感应电动势 Eo(V)2交流铁心线圈的等效电路模型中的电阻R对应于铁损电阻。(X) 87理想变压器一. 填空题1理想变压器的理想条件是：原、组的电感无限大。2 理想变压器具有变换电压、变换阻抗、变换电流三种性能。二. 选择题1 理想变压器一次二次电压Ui,U2的比值是a) N1/N2。二次电流Ii,l2的比值是b) N2/N1。a) N1/N2b) N2/N1c) -N1/N2d) -N2/N12. 理想变压器二次侧接负载 ZL,电压比为n,次电压，电流参考方向关联，二次电压，电 流参考方向关联，且一次，二次电压对同名端方向一致，则从

10、一次侧看去的等效阻抗Zab=a)n2x Zl。a) n2x Zlb)-n2 X Zlc)-1 X n2x ZLd) 1/n2x Zl三判断题1 理想变压器二次侧开路相当于一次侧开路。(X)2理想变压器在任一时刻吸引功率为零，这说明它不耗能，但它是储能的。(X)四分析与计算1.一理想变压器，一次，二次绕组的绕组匝数为3000匝和200匝，一次电流为0.22A,10,试求一次电压和输入电阻。解：U=1980V,乙=9000 Q。 8 8电磁铁一、填空题1 .交流电磁铁是指交流励磁的电磁铁，气隙中的磁感应强度随时间变化。2 要消除交流磁铁的振动，需在铁心端面装嵌一个短路 二、选择题1交流电磁铁的平均吸引力随d) 成正比变化。a) Ub) I0c) U2d) I02交流电磁铁的平均吸引力为瞬间值的最大值的a)倍。a) 1/2b)1/4c) 1d) 2三判断题(X)(V)1交流