单元四 电磁学的应用

单元四电磁学的应用讲课人：侯丽春一、磁场的基本物理量1.表示磁场的物理量

(1)磁导率μ：真空的磁导率：

(2)磁感应强度B(3)磁场强度H4.1电磁基础知识

(4)磁通Φ

：……1Wb=108Mx2.磁路及铁心线圈（1）磁路的形成(2)铁心线圈磁路iuφ直流铁心线圈（磁通恒定）交流铁心线圈：

铜损：线圈电阻铁损：铁心（涡流+磁滞）

涡流在铁芯中造成的热量损耗。

根据电流的热效应，涡流通过铁芯将使铁芯发热，严重时会造成设备烧损。涡流损耗φ在交变磁场作用下，整块铁芯中产生的旋涡状感应电流称为涡流。）涡流对电气设备有何影响？为减小涡流损耗，常用硅钢片叠压制成电机电器的铁芯。4.2电磁感应一、直导体中的感应电动势1.感应电动势的方向2.感应电动势的大小二、线圈中的感应电动势1.感应电动势的方向2.感应电动势的大小三、自感2.自感系数

自感系数是用来描述线圈产生自感磁通能力的物理量。

1.自感现象

由通入线圈的电流变化而产生感应电动势的现象。3.自感电动势四、互感

4.3变压器一、变压器的基本结构TrN1i10u1AXN2|ZL|u20Saxx由硅钢片叠压制成的变压器铁心磁路。变压器一次侧绕组（原边）变压器二次侧绕组（副边）变压器图形符号

变压器是一种能变换电压、变换电流、变换阻抗的“静止”电气设备。变压器在传递电能的过程中频率不变。二、变压器的工作原理1.变压器的空载运行与变换电压原理ΦN1i10u1AXN2|ZL|u20Saxx变压器原、副边电压与感应电压的关系为：

其中k称为变压器的变比。显然：变压器通过改变原、副边的匝数即可变换电压。2.变压器的有载运行与变换电流的原理

其中1/k称为变压器的变流比。显然：变压器在改变电压的同时也改变了电流，即变压器还可以变换电流。ΦN1i1u1AXN2|ZL|u2Saxi23.变压器的阻抗变换作用ΦN1i1u1AXN2|ZL|u2Saxi2三、汽车上使用的变压器汽车上最常见的变压器就是点火线圈,它能将汽车电源系统提供的低压,变为高达几千伏甚至上万伏的高压,用于点燃发动机内的汽油混合气。1-二次线圈；2-一次线圈；3-铁心；4-触点；5-凸轮4.4电磁铁一、电磁铁电磁铁的几种结构形式(a)马蹄式；(b)拍合式；(c)螺管式二、电磁铁在汽车上的应用1.触点式电压调节器1-拉力弹簧；2-磁扼；3-电磁线圈；4-电磁铁心；5-绝缘板；6-活动触点臂；K-低速触点；K2-高速触点；Rl-加速电阻（1Ω)；R2-调节电阻（8.5Ω)；R3一温度补偿电阻（13Ω)双级触点式电压调节器可用来控制硅整流发电机励磁电流的大小来控制发电机输出电压。1-低速触点支架；2-活动触点臂；3-电磁线圈；4-拉力弹簧汤；5-磁扼；6-电刷；7-滑环；8-励磁绕组9-三相定子绕组；10-点火开关；S-点火接线柱；F-磁场接线柱；Rl-加速电阻2.电喇叭1-接蓄电池正极；2-磁场线圈；3-部分外壳；4-内装电阻；5-触点；6-衔铁；7-膜片4.5继电器

一、继电器

二、继电器的类型和结构1.继电器的类型电磁式：成本较低，便于控制电路采用

（控制执行部件）舌簧管式：反应灵敏，多作为信号采集使用

（传感器）2.继电器的结构（l）电磁式继电器（2）舌簧管式继电器双金属片继电器3继电器符号

（1）继电器的一般符号（2）汽车用继电器的图形符号与接线柱标记汽车用继电器的接线柱标记见教材P59三、汽车应用的几种典型继电器喇叭电路1