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起重电磁铁的磁和等效磁路的简单分析

2020-12-07

在这里岳阳起重电磁铁生产厂家的唐总主要介绍分析电磁和机电系统时所需要的基本背景知识,其中包括对磁场,特别是静磁场的回顾。 我们将会介绍与磁动势F(单位安培,A,或者安匝数,A-t)相关联的电流i (单位安培,A)是如何产生磁场强度H(单位安培每米,A/m),从而产生磁通密度B(单位特斯拉,T)的。磁通Φ(单位韦伯,Wb)和磁链(单位韦伯,Wb,或者weber-turns,Wb-t,或者与伏特秒等效,Vs)都与磁通密度有关。磁链随时间的变化率将产生电压,从而影响电流。

  

起重电磁铁安培定律、 磁动势和针对磁路的基尔霍夫磁动势定律:从对磁系统的基尔霍夫电压定律的推导来开始对磁系统的分析。即,磁动势沿任意闭合路径的磁压降的和等于磁动势源的和。这与电路中的基尔霍夫电压定律相似,即沿任何闭环路径的电压(源或压降)之和为零。


为了正式地表达磁系统的这一概念,从介绍安培定律开始,安培定律的内容是:磁场强度沿闭合路是  径的线积分等于闭环路径所包围电流的代数和,其数学表达式为oHdl = iener,H是磁场强度(一个场向量),dI是路径的增量(也是一个向量),1,表示路径,in是路径包围的总电流,其中符号是由右手定则确定的。


为了理解式, 描绘了平面中的一条路径,并且和多个线圈相交链。所示为三个线圈绕组中的一个,含有N匝导体(导线)。在图的这一部分,我们是从边上看此平面。描绘了从上面看到的含有三个绕组的平面。其中⑧符号表示导体中电流流入页面,0符号表示导体中电流流出页面。可以看出,路径包围每个绕组的其中一边。


  在回顾岳阳起重电磁铁磁场的知识后,将会探讨等效磁路的概念,并将其作为一个近似但足够准确的工具用于分析磁系统。相关参考文献对该工具进行了介绍,并用于电机的分析。利用此工具,可将一个包含线圈、导磁材料和永磁材料的磁性装置的几何描述转换成电路描述,本章的大部分内容将介绍我们是如何使该工具趋于准确的,本章中它将被广泛应用于磁性装置设计。本章的后面会讨论有限元分析,它是磁场分析的另一种工具,在设计过程中非常有用。


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