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基于磁路的歐姆定律

科技綠洲 ? 來源:電工知庫 ? 作者:電工知庫 ? 2023-09-28 14:27 ? 次閱讀

一、磁路

磁力線通過的路徑稱為磁路。

1 、為了使較小的激磁電流產生足夠大的磁通,常用磁導率很高的鐵磁材料做成各種形狀的鐵芯,把絕大部分磁通約束在一定的閉合磁路上。

2 、由于漏磁,一部分磁力線不通過鐵磁材料,而是經過空氣或其他材料閉合,通過鐵芯的磁通叫做主磁通,鐵芯外的磁通叫做漏磁通,一般情況下,漏磁通較小,常忽略不計。

二、磁路定律

1、磁路的歐姆定律

1)下圖是一個簡單的無分支磁路,設繞在鐵芯上的線圈匝數(shù)為N,通過的電流為I,鐵芯的平均長度為L,橫截面積處處相同為S。

圖片2)由Φ=BS=μHS=NI/L*μS可得Φ=F/Rm

式中Φ為磁通,Wb,相當于電路電流;

F為磁動勢,A,相當于電動勢;

Rm為磁阻,相當于電阻。

3)磁路中的磁通與磁動勢成正比,與磁阻成反比。磁路越長,磁阻越大,磁路橫截面積越大,磁阻越小。磁阻還與磁路媒介質的磁導率μ成反比。

2、磁路的基爾霍夫第一定律

根據磁通連續(xù)性原理,取封閉回路如下圖所示:

圖片Φ2+Φ3-Φ1=0,即匯于封閉面處的磁通的代數(shù)和為零,這就是磁路的基爾霍夫第一定律。

3、磁路的基爾霍夫第二定律

圖片1)上圖為一個環(huán)形螺線管,管內的磁場強度H=NI/L,NI=HL說明磁動勢等于磁路的磁場強度和磁路平均長度的乘積。這個關系式通常叫做安培環(huán)路定律,HL常稱為磁壓降。

2)下圖磁路分成三段,若第一段是鐵磁物質,截面S1,平均長度L1;第二段是同一鐵磁物質,截面S2,平均長度L2;第三段是空氣隙,截面S3,平均長度L3。三段磁場強度分別為H1、H2、H3。

圖片對這樣三段閉合磁路,安倍環(huán)路定律應寫成NI=H1L1+H2L2+H3L3。即磁路的任意閉合回路中,所有的磁動勢的代數(shù)和等于各段磁壓降的代數(shù)和,這就是磁路的基爾霍夫第二定律。

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