电路基础 教学配套课件 康健 第八章 第二节.pdfVIP

第二节 磁路与此路定律 一、磁路 在电机，变压器及其它各种电磁器件中，常 用铁磁材料做成一定形状的铁心。其目的一是用 较小的励磁电流能够产生足够大的磁通；二是将 磁通限定在一定的范围之内。如图8-7所示。 在图8-7b中，磁感应线几乎都是沿着铁心形 成闭合回路。因此这种 由铁磁材料构成的，让磁 通集中通过的闭合路径叫磁路 。 图8-8分别给出了直流电机和单相变压器磁路 结构图，虚线表示磁路。 磁路也有节点、支路和回路。磁 路的分支处称为磁路的节点 ，连接在 两节点之间的部分称为磁路的支路 ， 磁路中有若干支路所组成的闭合路径 称为磁路中的回路 。只有一个闭合回 路的磁路称为无分支磁路,如图8-7b所 示，具有分支的磁路称为分支磁路,如 图8-8所示。 虽然利用铁磁材料可以使磁通约束在铁 心范围内，但由于制造和结构上的原因，磁 路中常会含有空气隙，使极少数磁力线扩散 出去造成所谓的边缘效应 ，如图8-9所示。 另外，还会有少量磁力线不经过铁心而经过 空气形成磁回路，这种磁通称为漏磁通。漏 磁通相对主磁通来说，所占比例很小，所以 一般可忽略不计。 二、磁路定律 1.磁路的基尔霍夫第一定律 根据磁通的连续性，在忽略了漏磁通的情况下，磁路的 一条支路中的磁通处处相等，而在磁路分支处（即节 点），进入节点和离开节点的磁通的代数和为零，即 Φ 0 （8-1） 在图8-10中。对于节点A ，若把进入节点的磁通取正 号，离开节点的磁通取负号,则 Φ Φ Φ   0 1 2 3 此式表明：磁路的任一节点所连各支路磁通的代数和等 于零。 2.磁路的基尔霍夫第二定律 在磁路计算中，为了找出磁通和励磁电流之 间的关系，必需应用安培环路定律： Hdl I  对图8-10所示的 对图8-10所示的ABCDA 回路，可以得出     H l H l H l H l I N I N     1 1 1 1 1 1 2 2 1 1 2 2 上式的符号规定如下：当某段磁通的参考方向 （即 H 的方向）与回路的参考方向一致时，则该 段的Hl 取正号，否则取负号；励磁电流的参考方 向与回路的绕行方向符合右手螺旋定则时，对应的 IN 取正号，否则取负号。 一般地，对磁路的任一闭合回路，可得到：     （8-2） Hl IN   此式就是磁路的基尔霍夫第二定律 。 为了和电路相对应，我们把公式（8-2）右边的IN 称为磁动势，简称磁势。它是磁路产生磁通的原因， 用Fm表示，单位为安。等式左边的Hl可以看成是磁 路在每一段上的磁压降，用Um表示。所以磁路的基 尔霍夫第二定律也可以叙述为：磁路沿着闭合回路