磁路.docx

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磁路

磁路

[判断题]

1、电机和变压器常用的铁心材料为软磁材料。

参考答案：

对

[判断题]

2、磁通磁路计算时如果存在多个磁动势，可应用叠加原理。

参考答案：

错

[填空题]

3说明直流磁路和交流磁路的不同点。

参考答案：

1）直流磁路中磁通恒定，而交流磁路中磁通随时间交变进而会在激磁线圈内产生感应电动势；

2）直流磁路中无铁心损耗，而交流磁路中有铁心损耗；

3）交流磁路中磁饱和现象会导致电流、磁通和电动势波形畸变。

[填空题]

4对于下图，如果铁心用D23硅钢片迭成，截面积AFe＝12.25*10-4m2，铁心的平均长度lFe＝0.4m，空气隙σ=0.5*10-3m，线圈的匝数为600匝，试求产生磁通Φ＝11*10-4韦时所需的励磁磁势和励磁电流。

参考答案：

[填空题]

5下图是两根无限长的平行轴电线，P点与两线在同一平面内，当导体中通以直流电流I时，求P点的磁场强度和磁通密度的大小和r1方向。

参考答案：

对于线性介质，迭加原理适用，A在P处产生磁场强度

[填空题]

6线圈尺寸如下图所示，a＝0.1m，b＝0.2m，位于均匀恒定磁场中，磁通密度B＝0.8T。

设线圈中通以10安电流，试求：

（1）当线圈平面与磁力线垂直时，线圈各边受力多大？

作用方向如何？

作用在该线圈上的转矩多大？

（2）当线圈平面与磁力线平行时，线圈各边受力多大？

作用方向如何？

作用在该线圈上的转矩多大？

（3）线圈受力后要转动，试求线圈在不同位置时转矩表达式。

参考答案：

[填空题]

7设有100匝长方形线圈，如下图所示，线圈的尺寸为a＝0.1米，b＝0.2米，线圈在均匀磁场中围绕着连接长边中点的轴线以均匀转速n＝1000转/分旋转，均匀磁场的磁通密度B=0.8wb/m2。

试写出线圈中感应电势的时间表达式，算出感应电势的最大值和有效值，并说明出现最大值时的位置。

参考答案：

线圈转动角速度

出现感应电势最大值时，线圈平面与磁力线平行。

[填空题]

8一铁环的平均半径为0.3米，铁环的横截面积为一直径等于0.05米的圆形，在铁环上绕有线圈，当线圈中电流为5安时，在铁心中产生的磁通为0.003韦伯，试求线圈应有匝数。

铁环所用材料为铸钢。

参考答案：

[填空题]

9磁路结构如下图所示，欲在气隙中建立7*10-4韦伯的磁通，需要多大的磁势？

参考答案：

[填空题]

10有一单匝矩形线圈与一无限长导体同在一平面内，如下图所示。

试分别求出下列条件下线圈内的感应电势：

（1）导体内通以直流电流I，线圈以速度ν从左向右移动：

（2）电流i=ImSinωt，线圈不动：

（3）电流i=ImSinωt，线圈以速度ν从左向右移动。

参考答案：

（1）导体内通以电流I时离导体x远处的磁密为

（2）当线圈不动时，电流是i=ImSinωt时，

（3）电流i=ImSinωt，线圈以速度ν从左向右移动时

[填空题]

11在下图中，如果电流i1在铁心中建立的磁通是Ф＝Sinωt，副线圈匝数是w2，试求副线圈内感应电势有效值的计算公式。

参考答案：

[填空题]

12在下图中，当给线圈外加正弦电压u1时，线圈内为什么会感应出电势？

当电流i1增加和减小时，分别算出感应电势的实际方向。

参考答案：

在W1中外加u1时在W1中产生交变电流i1，i1在W1中产生交变磁通ф，ф通过W2在W2中和W1中均产生感应电势е2和e1，当i1增加时e1从b到a，е2从d到c，当i1减少时e1从a到b，e2从c到d。

[填空题]

13路的基本定律有哪几条？

当铁心磁路上有几个磁动势同时作用时，磁路计算能否用叠加原理，为什么？

参考答案：

有：

安培环路定律、磁路的欧姆定律、磁路的串联定律和并联定律；

不能，因为磁路是非线性的，存在饱和现象。

[填空题]

14基本磁化曲线与起始磁化曲线有何区别？

磁路计算时用的是哪一种磁化曲线？

参考答案：

起始磁化曲线是将一块从未磁化过的铁磁材料放入磁场中进行磁化，所得的B=f（H）曲线；基本磁化曲线是对同一铁磁材料，选择不同的磁场强度进行反复磁化，可得一系列大小不同的磁滞回线，再将各磁滞回线的顶点连接所得的曲线。

二者区别不大。

磁路计算时用的是基本磁化曲线。

[填空题]

15说明磁路和电路的不同点。

参考答案：

1）电流通过电阻时有功率损耗，磁通通过磁阻时无功率损耗；

2）自然界中无对磁通绝缘的材料；

3）空气也是导磁的，磁路中存在漏磁现象；

4）含有铁磁材料的磁路几乎都是非线性的。

[填空题]

16磁路的磁阻如何计算？

磁阻的单位是什么？

参考答案：

其中：

μ为材料的磁导率；l为材料的导磁长度；A为材料的导磁面积。

磁阻的单位为A/Wb。

[填空题]

17什么是软磁材料？

什么是硬磁材料？

参考答案：

铁磁材料按其磁滞回线的宽窄可分为两大类:

软磁材料和硬磁材料。

磁滞回线较宽，即矫顽力大、剩磁也大的铁磁材料称为硬磁材料，也称为永磁材料。

这类材料一经磁化就很难退磁，能长期保持磁性。

常用的硬磁材料有铁氧体、钕铁硼等，这些材料可用来制造永磁电机。

磁滞回线较窄，即矫顽力小、剩磁也小的铁磁材料称为软磁材料。

电机铁心常用的硅钢片、铸钢、铸铁等都是软磁材料。

[填空题]

18电机和变压器的磁路常采用什么材料制成，这种材料有那些主要特性？

参考答案：

电机和变压器的磁路常采用硅钢片制成，它的导磁率高，损耗小，有饱和现象存在。

[判断题]

19、铁心叠片越厚，其损耗越大。

参考答案：

对

[判断题]

20、恒压交流铁心磁路，则空气气隙增大时磁通不变。

参考答案：

对

[判断题]

21、在电机和变压器铁心材料周围的气隙中存在少量磁场。

参考答案：

对

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[判断题]

22、若硅钢片的接缝增大，则其磁阻增加。

参考答案：

对

[判断题]

23、在磁路中与电路中的电流作用相同的物理量是磁通密度。

参考答案：

对

[判断题]

24、铁磁材料的磁导率小于非铁磁材料的磁导率。

参考答案：

错

[填空题]

25在磁路中与电路中的电势源作用相同的物理量是（）。

参考答案：

磁动势

[填空题]

26铁磁材料的磁导率（）非铁磁材料的磁导率。

参考答案：

远大于

[填空题]

27电机和变压器常用的铁心材料为（）。

参考答案：

软磁材料

[填空题]

28磁通恒定的磁路称为（），磁通随时间变化的磁路称为交流磁路。

参考答案：

直流磁路