块状磁芯磁路长度怎么算

观察与思考

如图5－4－1所示，变压器的铁芯硅钢片上绕着线圈，已通电流后，线圈周围会产生磁。你能说出大部分的磁感线会从哪儿经过吗？有无规律可找？

图5－4－1　硅钢片中形成的磁路

当线圈中通已电流后，大部分的磁感线会沿铁芯、衔铁和工作气隙构成回路，主要是因为这条回路磁阻最小。本次模块将学习磁路、主磁通和漏磁通、磁动势、磁阻、磁路欧姆定律及相关知识。

一、磁路

磁路就是磁通经过的闭合路径。为了使磁通集中在一定的路径上来获得较强的磁场，通常把铁磁材料制成一定的铁芯，构成各种电气设备所需的磁路。如图5－4－1所示磁路中，大部磁感线（磁通）沿铁心、衔铁和工作气隙构成回路，这部分磁通叫做主磁通。还有一小部分磁通，它们没有经过工作气隙和衔铁，而经空气自成回路，这部分磁通叫做漏磁通。一般情况下，为了方便计算，在漏磁不严重的情况下可以略去，只考虑主磁通。

二、磁动势

通电线圈会产生磁场，电流越大，磁场越强，磁通越多；通电线圈的匝数越多，磁通也就越多。因此，线圈所产生磁通的数目，随着线圈匝数和所通过电流的增大而增大。即通电线圈产生的磁通与线圈匝数和所通过的电流的乘积成正比。

磁动势是指通过线圈的电流和线圈匝数的乘积，也称磁通势，用符号Fm表示，单位是A（安）。如用N表示线圈的匝数，I表示通过线圈的电流，则磁动势可写成

Fm＝IN

三、磁阻

电路中有电阻，电阻表示电流在电路中受到的阻碍作用。与此类似，磁路中也有磁阻。磁阻表示磁通通过磁路时所受到的阻碍作用，用符号Rm表示。

磁路中磁阻的大小与磁路的长度l成正比，与磁路的横截面积S成反比，并与组成磁路的材料的性质有关，写成公式为

Rm＝l／μS

磁路与电路对比如下表所示：

充磁与消磁

充磁

在日常生活和工作中，常常需要将硬磁性物质磁化使其带有磁性，变为永久磁铁，或将失去磁性的永久磁铁恢复磁性，采用一定方法完成这项工作就称为充磁。

消磁

当磁化后的材料，受到了外来能量的影响，比如加热、冲击，其中的个磁畴的磁矩方向会变得不一致，磁性就会减弱或消失，此过程称为消磁。

消磁的方法有很多，例如将带磁物质加热或剧烈振动可以消磁，但通常采用的是交变消磁法。