鐵磁材料與磁路教案.docx

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1、鐵磁材料與磁路教案【篇一:鐵磁材料與磁路教案】第一章磁路一、填空:1.磁通恒定的磁路稱為,磁通隨時間變化的磁路稱為。答:直流磁路,交流磁路。2.電機和變壓器常用的鐵心材料為。答:軟磁材料。3.鐵磁材料的磁導(dǎo)率非鐵磁材料的磁導(dǎo)率。答:遠大于。4.在磁路中與電路中的電勢源作用相同的物理量是。答:磁動勢。5.★★當(dāng)外加電壓大小不變而鐵心磁路中的氣隙增大時,對直流磁路,則磁通,電感,電流;對交流磁路,則磁通,電感,電流。答:減小,減小,不變;不變,減小,增大。二、選擇填空1.★★恒壓直流鐵心磁路中,如果增大空氣氣隙。則磁通;電感;電流;如果是恒壓交流鐵心磁路,則

2、空氣氣隙增大時,磁通;電感;電流。a:增加b:減小c:基本不變答:b,b,c,c,b,a2.★若硅鋼片的疊片接縫增大,則其磁阻。a:增加b:減小c:基本不變答:a3.★在電機和變壓器鐵心材料周圍的氣隙中磁場。a:存在b:不存在c:不好確定答:a4.磁路計算時如果存在多個磁動勢,則對磁路可應(yīng)用疊加原理。a:線形b:非線性c:所有的答:a5.★鐵心疊片越厚,其損耗。a:越大b:越小c:不變答:a三、判斷1.電機和變壓器常用的鐵心材料為軟磁材料。()答:對。2.鐵磁材料的磁導(dǎo)率小于非鐵磁材料的磁導(dǎo)率。()答:錯。3.在磁路中與電路中的電流作用相同的物理量是磁通

3、密度。()答:對。4.★若硅鋼片的接縫增大,則其磁阻增加。()答:對。5.在電機和變壓器鐵心材料周圍的氣隙中存在少量磁場。()答:對。6.★恒壓交流鐵心磁路,則空氣氣隙增大時磁通不變。()答:對。7.磁通磁路計算時如果存在多個磁動勢,可應(yīng)用疊加原理。()答:錯。8.★鐵心疊片越厚,其損耗越大。()答:對。四、簡答1.電機和變壓器的磁路常采用什么材料制成,這種材料有那些主要特性?答:電機和變壓器的磁路常采用硅鋼片制成,它的導(dǎo)磁率高,損耗小,有飽和現(xiàn)象存在。2.★磁滯損耗和渦流損耗是什幺原因引起的?它們的大小與那些因素有關(guān)?答:磁滯損耗由于b交變時鐵磁物質(zhì)磁

4、化不可逆,磁疇之間反復(fù)摩擦,消耗能量而產(chǎn)生的。它pe?ce?fbmv2223.什么是軟磁材料?什么是硬磁材料?答:鐵磁材料按其磁滯回線的寬窄可分為兩大類:軟磁材料和硬磁材料。磁滯回線較寬,即矯頑力大、剩磁也大的鐵磁材料稱為硬磁材料,也稱為永磁材料。這類材料一經(jīng)磁化就很難退磁,能長期保持磁性。常用的硬磁材料有鐵氧體、釹鐵硼等,這些材料可用來制造永磁電機。磁滯回線較窄,即矯頑力小、剩磁也小的鐵磁材料稱為軟磁材料。電機鐵心常用的硅鋼片、鑄鋼、鑄鐵等都是軟磁材料。的單位為a/wb。5.★說明磁路和電路的不同點。答:1)電流通過電阻時有功率損耗,磁通通過磁阻時無功

5、率損耗;2)自然界中無對磁通絕緣的材料;3)空氣也是導(dǎo)磁的,磁路中存在漏磁現(xiàn)象;4)含有鐵磁材料的磁路幾乎都是非線性的。6.★說明直流磁路和交流磁路的不同點。答:1)直流磁路中磁通恒定,而交流磁路中磁通隨時間交變進而會在激磁線圈內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢;2)直流磁路中無鐵心損耗,而交流磁路中有鐵心損耗;3)交流磁路中磁飽和現(xiàn)象會導(dǎo)致電流、磁通和電動勢波形畸變。7.基本磁化曲線與起始磁化曲線有何區(qū)別?磁路計算時用的是哪一種磁化曲線?答:起始磁化曲線是將一塊從未磁化過的鐵磁材料放入磁場中進行磁化,所得的b=f(h)曲線;基本磁化曲線是對同一鐵磁材料,選擇不同的磁場強

6、度進行反復(fù)磁化,可得一系列大小不同的磁滯回線,再將各磁滯回線的頂點連接所得的曲線。二者區(qū)別不大。磁路計算時用的是基本磁化曲線。8.路的基本定律有哪幾條?當(dāng)鐵心磁路上有幾個磁動勢同時作用時,磁路計算能否用疊加原理,為什么?答:有:安培環(huán)路定律、磁路的歐姆定律、磁路的串聯(lián)定律和并聯(lián)定律;不能,因為磁路是非線性的,存在飽和現(xiàn)象。9.★在下圖中,當(dāng)給線圈外加正弦電壓u1時,線圈內(nèi)為什么會感應(yīng)出電勢?當(dāng)電流和減小時,分別算出感應(yīng)電勢的實際方向。i1增加答:在w1中外加u1時在w1中產(chǎn)生交變電流i1,1五、計算1.★下圖是兩根無限長的平行軸電線,p點與兩線在同一平面

7、內(nèi),當(dāng)導(dǎo)體中通以直流電流i時,求p點的磁場強度和磁通密度的大小和r1方向。解:對于線性介質(zhì),迭加原理適用,a在p處產(chǎn)生磁場強度hap=i2?r1b在p出產(chǎn)生的磁場強度h由于h則h與hbp=i2?r2apbp方向相同,如圖所示p=hap+hbp感應(yīng)強度bp=?0h=p?0i2?(1r+11r)22.★上圖中,當(dāng)兩電線分別通以直流電流(同向)i和異向電流i時,求每根導(dǎo)線單位長度上所受之電磁力,并畫出受力方向。解:由于兩根導(dǎo)體內(nèi)通以同樣大小的電流i,現(xiàn)在考慮其大小時,它們受力是相同的。一根導(dǎo)體在另一根導(dǎo)體處產(chǎn)生磁感應(yīng)強度b=?0i2?(21r1?r)2?i所以

8、每根導(dǎo)體單位長度受力f=bi=02?(1r1?mr)2力的方向是通同向電流時相吸

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