1、3.1 磁路 3.2 变压器3.3 三相变压器 3.4 几种特殊用途的变压器3.5 脉冲变压器及在数控设备中的应用 第三章 磁路与变压器2018/5/7 1本章学习要点 掌握磁路的基本物理量，铁磁材料特性（高导掌握磁路的基本物理量，铁磁材料特性（高导磁性、磁饱和性、磁滞性），熟悉涡流及磁路磁性、磁饱和性、磁滞性），熟悉涡流及磁路欧姆定律；欧姆定律； 了解和了解和 掌握掌握 变压器的构造、原理（变压、变流变压器的构造、原理（变压、变流、变阻抗）、外特性、用途、变阻抗）、外特性、用途 熟悉三相变压器的结构和原理熟悉三相变压器的结构和原理 了解几种特殊用途变压器（仪用互感器、自藕了解几种特殊用途变压
2、器（仪用互感器、自藕变压器、电焊变压器等）的结构、原理和应用变压器、电焊变压器等）的结构、原理和应用 了解脉冲变压器及在数控设备中的应用。了解脉冲变压器及在数控设备中的应用。 第三章 磁路与变压器2018/5/7 2 铁磁性物质具有很强的导磁能力，电流通过线圈时又会产生磁场，所以给绕在铁心上的线圈通上电流后，会产生很强的磁场。 当需要用较小的励磁电流获得较强的磁场或较多的磁通时的电工设备，如电机、变压器、磁电系仪表中常采用铁心。铁心常做成环路，为磁通的集中通过提供了路径，这个路径就叫作 磁路 。 图 3 19为几种电器设备的磁路。第三章 磁路与变压器3.1 磁路一、 磁路的基本概念2018/5
3、/7 3图 a）和图 b）是无分支磁路，图 c）是有分支磁路。 第三章 磁路与变压器图 3 19 磁路2018/5/7 4在国际单位制中， B的单位是称为 T（特 斯拉 ）。在实际工程中也常用 C.G.S制的单位高斯，以 Gs表示。在某一区域内，如果各点的磁感应强度大小相等，方向相同，则这部分磁场叫做 均匀磁场 。第三章 磁路与变压器二、 磁路的基本物理量磁感应强度 B是表示磁场内某点的磁场强弱和方向的物理量。它是 一个矢量，其定义如下：磁场内某一点的磁感应强度可用该点磁场作用于 1m长，通有 1A电流的导体上的力 F来衡量，该导体与磁场方向垂直。1 磁感应强度（磁通密度） B2018/5/7
4、 5第三章 磁路与变压器 磁通的连续性原理： 磁感应线是连续的闭合的，无头无尾的，所以磁场中，如有磁感应线穿入某一闭合曲面必定还要穿出该曲面而形成闭合曲线 。2 磁通 磁场中，磁感应强度与垂直磁场方向的面积的乘积，称为 磁通 。以字母 表示。磁感应强度 B也可以用与磁场垂直的单位面积的磁通来表示，即 对于均匀磁场，若面积 S与磁场方向 B垂直，则 =BS国际单位中，磁通的单位是韦伯，简称韦，以符号 Wb 表示工程上曾用麦克斯韦作为磁通的单位，记作 Mx.2018/5/7 6磁导率 是表示磁场中介质导磁性能的物理量。 越大，物质的导磁性能越好， 越小，物质的导磁性能越差。第三章 磁路与变压器真空
5、的磁导率在国际单位制中，磁导率的单位为 H/m(享 利 每米 )。相对磁导率 r： 任意一种磁 介质的磁导率 与真空磁导率 0的比值根据物质导磁性能的不同，可分为 铁磁性物质和 非铁磁性物质两类， 铁磁性物质的相对磁导率 r 1， 如铁、钴、镍、坡莫合金、铁氧体等； 非铁磁性物质的 相对磁导率r接近于 1，他们的导磁能力都和真空差不多， 如空气、铝 、 氢、铜塑料等。 3 磁导率 2018/5/7 74 磁场强度 H 第三章 磁路与变压器磁场强度H:即磁场中的某一点的磁感应强度与磁导率的比值在国际单位制中，磁场强度 H的单位为 A/m（安 培 每米），它是一个矢量，与磁感应强度 B方向相同，与
6、物质的磁导率无关，只与电流产生的磁场有关。2018/5/7 8铁磁性材料的磁导率很高，具有被强烈磁化、显示磁性的特性。第三章 磁路与变压器为什么铁磁性材料会有高的导磁性能呢？ 因为在铁磁性物质中存在有大量的分子电流，而每一个分子电流又形成了具有磁性的磁畴。三、 铁磁性材料的特性1 铁磁性材料的高导磁性2018/5/7 9第三章 磁路与变压器 在没有外磁场作用时，这些磁畴的排列杂乱无章对外不显磁性，如图 3-9 a）所示； 在外磁场作用下，磁畴顺着外磁场的方向做定向排列，产生出与外磁场方向相同的附加磁场，附加磁场与外磁场叠加起来，就使通电线圈的磁场大大增强，这种现象称为 磁化 ，如图b）和 c） 所示。 磁畴的排列与外磁场方向相同，附加磁场也增大到最大值，铁磁性物质达到 饱和， B不会随 H的增强而无限增强 。图 3-9 磁畴取向示意图 2018/5/7 10
