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楼主: lyl965
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[讨论] [疑问]铁芯饱和是由什么引起的?(不要认为简单)

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  • TA的每日心情
    开心
    2018-2-1 13:38
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    [LV.1]初来乍到

    发表于 2009-9-27 13:27:25 | 显示全部楼层
    首先明白两个符号名称:磁场强度H和磁感应强度B。历史上人们初次探析认识磁场的有关性质沿用了电场的概念,首先引入的就是这个H以此来期望获得如同电场强度E一般的概念性质,伴随着引入的还有电学里的安培环路定律,H符号在定律中得到充分体现。后来人们进一步研究发现了电磁感应原理,磁的特性与电特性的转换关系,于是科学家们引入了磁场感应强度B,并把B正式定义和电场强度一致的概念。也即这两个公式:E= F/q 、
    B= F/IL 。我想从上边大家能有一定的了解与理解:电场强度E是描述电场的力的性质的物理量,磁感应强度B是描述磁场的力的性质的物理量。而H了,他变成为了一个辅助量,当然他还是有其物理意义的,比如说磁体本身的磁场强度,不存在介质磁化影响时,也即不存在电磁传变特性,由自己本身的电流或者内部电子负荷所引起的磁表征特性。(理想而又形象点的说就是一条六车道的公路,你最多六辆车齐头并进,而假设你一时刻同时有七辆开入这六车道的公路,那么只能有一辆在后边跟着,于是B的表现就是六辆车的前进,而H的表现就是这某一时刻的七辆车)
       根据上述的末尾一句有了如下定义公式:导磁率=B/H ,这里导磁率是指整个空间场合包含材料在内的一种描述磁通磁链路特性的概念。图示如下: 3.jpg
    我们再来看导磁率与电感值的关系:这里我不给出具体公式,大家可以查找相关的书籍,整体而言就是导磁率和电感值成正比。
        好,有了上述的理论,我们就会发现当B达到上限也就是磁感密度达到了极限没法增加或者说他每增加一条磁感应线,需要的电流也即H很大(从安培环路定律中可得出),那么导磁率会大大下降,甚至于降到最低点趋近于0,关于导磁率我这里也不详说,我们只是讨论饱和,大家有空可看看导磁率的曲线和温度材料等等关系(有个居里温度,具体如何说我忘了)这样电感值也同时趋近于0.
          下面再来看铁心饱和的特性:饱和时的表现特征是,一二次传变特性非常差,当严重深度饱和时,二次几乎无输出。其实也就是励磁电感在饱和时由于导磁率的特性缘故使得励磁电感非常小,这样一次的输入量从励磁回路流通,而不流通到二次回路里,也即二次回路没输出,这就是饱和特性的最明显的表现形式,当然还有励磁电感不为0只是变化降小,励磁电流增大,这便是二次输出电流畸变的原因。至于说增大二次阻抗,也会使得铁心饱和,理论上这句话是不严谨的,一般的书上都是说当一次侧所加电流或者电压使得铁心饱和时,我们增加二次阻抗会发现饱和程度更严重,当然你把二次阻抗加大无穷大使得二次侧如同开路那就是铁心饱和深度饱和的表征。
    至于关于电压加还是电流加使得饱和没什么特别的争论必要,去看看电磁感应定律定义以及现象理解理解就ok了。
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    [LV.6]常住居民II

    发表于 2009-10-13 18:42:15 | 显示全部楼层
    期待中,期待中。。
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    [LV.5]常住居民I

    发表于 2009-11-5 12:29:41 | 显示全部楼层
    白夜风起   高人啊,受教了,呵呵
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    发表于 2010-5-22 00:03:43 | 显示全部楼层
    翻一下变压器的等效电路,饱和是和励磁电流相关的,分析一下励磁支路,算下B就知道了
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    发表于 2010-6-24 02:25:21 | 显示全部楼层
    电流互感器的饱和是指磁饱和.一般电流互感器中一次电流是有限定的,就是它的额定值,超过这个值就会出现磁保和,也就是过了所谓的膝点,此时一次电流的增加其磁通和二次电流并不线性增加,出现"削顶"(电流达到最大值前铁芯已饱和)并由此产生高次谐波,引起温度升高,深度饱和时甚至烧毁互感器.这个是我找到的我看的懂的解答,不知道能不能帮到楼主你
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    发表于 2010-8-31 18:25:05 | 显示全部楼层
    来学习一下!!!!!!!!!!!!!
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    发表于 2010-10-13 20:16:03 | 显示全部楼层
    谢谢楼主!
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    发表于 2010-11-9 09:58:04 | 显示全部楼层
    学习了!!!
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    发表于 2011-6-2 22:19:30 | 显示全部楼层
    回复 15# lumber


        你这句话有问题,磁场饱和不是由磁通密度引起的,而是磁场强度决定的。
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    发表于 2011-6-2 22:21:28 | 显示全部楼层
    回复 23# wuguoliang


        对,电压是原因,电流是表现,根本原因是磁场强度(由电流决定)。
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