电机学第一章

这篇思维导图涵盖了电机学第一章的主要内容，包磁路的基本定律、常用的铁磁材料及特性、直流磁路的计算等知识点。

磁路

• 1. 磁路的基本定律
  • 1.安培环路定律
    • 指沿着任何一条闭合回线L，磁场强度H的积分值等于该闭合回线所包围的总电流值代数和。
  • 2.磁路的欧姆定律
    • 指作用在磁路上的磁动势F等于磁路内的磁通量乘以磁阻Rm
  • 3.磁路的基尔霍夫定律
    • 第一定律：穿出或进入任何一闭合面的总磁通等于零。
    • 第二定律：沿任何闭合磁路的总磁动势恒等于各段磁路磁位降的代数和。
• 2. 常用的铁磁材料及特性
  • 1.铁磁物质的磁化
    • 铁磁材料在外磁场中呈现出很强的磁性
  • 2.磁化曲线和磁滞回线
    • 起始磁化曲线
    • 磁滞回线
      • 子主题
    • 基本磁化曲线
  • 3.铁磁材料
    • 1.软磁材料：磁滞回线较窄，剩磁Br和矫顽力Be都小的材料。
    • 2.硬磁材料：磁滞回线较宽，剩磁Br和矫顽力Be都大的铁磁材料。
  • 4.铁芯损耗
    • 1.磁滞损耗：铁磁材料置于交变磁场中，材料被反复交变磁化，磁畴相互不停地摩擦而消耗能量，并以产生的热量形式表现出来，造成的损耗称为磁滞损耗。
    • 2.涡流损耗：因为铁心是导电的，当通过铁心的磁通随时间变化时，由电磁感应定律知，铁心中将产生感应电动势，并引起环流。这些环流在铁心内部做旋涡状流动，称为涡流，涡流在铁心中引起的损耗，称为涡流损耗。
    • 3.铁芯损耗：铁心中的磁滞损耗和涡流损耗都将消耗有功功率，使铁心发热。磁滞损耗与涡流损耗之和，称为铁心损耗。
• 3. 直流磁路的计算
  • 磁路正问题：已知磁通量Φ（或磁通密度B），求磁动势F（或励磁电流I、或线圈匝数N）。 解磁路正问题的步骤： 1、选磁回路：必须与需要计算的磁动势相关。 2、画出磁回路的平均路径（线）。 3、对平均路径分段：材料μ、截面积A、磁通Φ(或磁通密度B、或磁场强度H)三者一致分为一段。 4、计算各段的磁位降Hklk： 4.1计算有效截面积Ak； 4.2计算平均长度lk； 4.3计算平均磁通密度Bk：磁通密度； 4.4求平均磁场强度Hk：或查表； 4.5求平均磁位降Hklk。 5、计算磁动势F：基尔霍夫第二定律。
• Ch--磁滞损耗系数，V--铁心体积