电机学第五版课后答案 (汤蕴璆).docx

第一章 磁路 电机学
1-1磁路的磁阻如何计算？磁阻的单位是什么？
答：磁路的磁阻与磁路的几何形状（长度、面积）和材料的
导磁性能有关，计算公式为
l
Rm ，单位：
A
A
Wb
1-2铁心中的磁滞损耗和涡流损耗是怎样产生的，它们各与哪些
因素有关？
答：磁滞损耗：铁磁材料置于交变磁场中，被反复交变磁化，
磁畴间相互摩擦引起的损耗。经验公式 p C fB V
h 。与铁磁材
n h m
料的磁滞损耗系数、磁场交变的频率、铁心的体积及磁化强
度有关；
涡流损耗：交变的磁场产生交变的电场，在铁心中形成环流
2 。与 （涡流），通过电阻产生的损耗。经验公式 ph CFe f BmG
材料的铁心损耗系数、频率、磁通及铁心重量有关。
1-3图示铁心线圈， 已知线圈的匝数 N=1000，铁心厚度为
（铁心由 的 DR320 硅钢片叠成）， 叠片系数（即截
面中铁的面积与总面积之比）为 ，不计漏磁，试计算：
(1) 中间心柱的磁通为
7 Wb ，不计铁心的磁位降时所需
.5 10
4
的直流励磁电流；
(2) 考虑铁心磁位降时，产生同样的磁通量时所需的励
磁电流。
解： 磁路左右对称 可以从中间轴线分开，只考虑右半磁
路的情况 :
铁心、气隙截面
A A
2 10
2 4 2
0. 025 1 .25 10 m m
(考虑边缘效应时， 通长在气隙截面边长上加一个气隙的长
度；气隙截面可以不乘系数 )
4 气隙长度 l m
2 5 10
铁 心 长 度
l

2

2
5
1. 25

2cm
12. 45
10
2
m
铁 心 、 气 隙 中 的 磁 感 应 强 度
4
10
B B T 1. 29T
4
2A 2 10
(1)不 计铁心中的磁位降：
B 1 .29
6
气隙磁场强度 A m A m
H 10
7
4 10 0
6 4
磁势 FI F H l 10 5 10 A 500 A
F
电流 I A
I
N
(2)考 虑铁心中的磁位降：
铁心中 B 9T 查表可知： H 700 A m
2 铁心磁位降 FFe H l 700 10 A 87. 15 A
FI F FFe 500 A 87 .15 A A
I
F
I
A
N
1-4图 示铁心线圈，线圈 A 为 100 匝，通入电流 ，线圈 B 为
50 匝，通入电流 1A，铁心截面积均匀，求 PQ 两点间的磁位
降。
解：由题意可知，材料的磁阻与长度成正比，设 PQ 段的磁
阻为
R ，则左边支路的磁阻为
PQ R
m
11 ：
R
m
3
F
1
F
2
11
Rm R
m
3
11 11
FPQ F Rm 150 100 A 71 .43 A
1
3 14
1-5图 示铸钢铁心，尺寸为
左边线圈通入电流产生磁动势 1500A。试求下列三种情况下
右边线圈应加的磁动势值：
(1) 气隙磁通为
1 4 Wb 时；
.65 101 4 Wb 时；
(2) 气隙磁通为零时；
(3) 右边心柱中的磁通为零时。
解：(1) Wb
1 .65 10
4
af ed fe
4
10
Baf Bed T 0 .66T
4
10
查磁化曲线得 H H A m
af 500
ed
4
1 .65 10
气隙中的磁场强度 H A m A m
10
3
7 4
4 10 10
3 10 3 500 20 10 2
477. 10
中间磁路的磁势 Fad 71 A
A
左边磁路的磁势 Fdcba 1500 1294 .28 A A
H
F
dcba
dcba A m
l
dcba
A
m
查磁化曲线得 B T
dcba 0 .56
dcba
4 10
4 2 .24 10
Wb
4
Wb
aghd
10
4 10
Wb
4
Wb
4
10
Baghd T 0. 12T