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Engineering(ME)§2电的磁效应
电机主要由两大系统组成:电路系统和磁路系统。铁磁材料是组成磁路的主要部分。所谓铁磁材料是指导磁性能好的材料,如:铁、镍、钴等以及它们的合金。电工基础飞机机电设备维修专业教学资源库
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Engineering(ME)§2电的磁效应
1、磁导率μ=B/HB:磁通密度、磁感应强度;H:磁场强度定义:非铁磁材料磁导率接近真空磁导率μ0μ0=4π×10-7H/m铁磁材料的磁导率μFe要比非铁磁材料磁导率μ0大得多电机中常用的铁磁材料的磁导率μFe=(2000~6000)μ0电工基础飞机机电设备维修专业教学资源库
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Engineering(ME)§2电的磁效应
考虑:为什么铁磁材料具有很高的导磁性能?在铁磁物质未放入磁场之前,磁畴杂乱无章排列,其磁效应互相抵消,对外不呈现磁性。将铁磁物放入磁场。在外磁场的作用下,磁畴的轴线趋于一致。形成一个附加磁场,叠加在外磁场上,使合成磁场大为增强。铁磁材料中的磁畴电工基础飞机机电设备维修专业教学资源库
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2、磁化曲线将一块尚未磁化的铁磁材料进行磁化,当磁场强度H由零逐渐增大时,磁通密度B将随之增大,得到曲线B=f(H)。电工基础飞机机电设备维修专业教学资源库
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分析磁化曲线,分四段在oa段:当H增大→B增大,但B增大速度较慢;在ab段:当H增大→B增大,B增大速度快;在bc段:B随H增大的速度又较慢;在cd段:为磁饱和区。其中c点为饱和点。过了饱和点c,铁磁材料的磁导率趋近μ0电工基础飞机机电设备维修专业教学资源库
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铁磁材料具有的特点它的磁化曲线具有饱和性;它的磁化曲线总体呈现非线性;磁导率不是常数,且随H的变化而变化;电工基础飞机机电设备维修专业教学资源库
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3、磁滞与磁滞损耗剩磁:去掉外磁场之后,铁磁材料内仍然保留的磁通密度B;磁滞现象:B的变化总是滞后H的变化;磁滞回线:磁场强度H缓慢地循环变化,B-H曲线封闭曲线;磁滞现象是铁磁材料的另一个特性。电工基础飞机机电设备维修专业教学资源库
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铁磁材料的磁滞回线HBabcdef电工基础飞机机电设备维修专业教学资源库
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磁滞损耗:铁磁材料置于交变磁场中时,磁畴相互间不停地摩擦、消耗能量、造成损耗,这种损耗称为磁滞损耗。磁滞损耗的大小与磁滞回线的面积成正比。
软磁材料:磁导率高,磁滞特性不明显,剩磁小,磁滞回线较窄,磁滞损耗小,如硅钢、铸钢等等。硬磁材料:剩磁较大,磁滞特性明显,磁滞回线较宽,磁滞损耗大,如铝、钴、镍等等。电工基础飞机机电设备维修专业教学资源库
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4、涡流损耗铁芯是有阻值的,当磁通交变时,铁芯中就会感应交变的电势,在导电的铁芯中就会产生环流,这种电流在铁芯构成的回路与磁通相环链,故称涡流。涡流产生的损耗称为涡流损耗。pW=K2f2d2Bm2V/V:钢片的体积;:钢片的电阻率;d:钢片厚度;K:与材料有关的比例系数;Bm:磁通密度;f:磁通交变频率;电工基础飞机机电设备维修专业教学资源库
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