磁路与铁心线圈电路

铁芯工作原理
铁芯是一种常见的电磁元件，它的工作原理主要基于电磁感应和磁路传导的原理。

在铁芯中，主要有两种磁场存在：一种是外加的电磁场，另一种是铁芯本身的磁场。

当外加电流通过铜线绕制的线圈时，产生的电流会形成一个电磁场，这个电磁场的变化会导致铁芯中的磁场也发生变化。

这是因为铁芯具有良好的导磁性，能够将电磁场的能量转化为磁能。

当电流变化时，电磁场也随之变化，进而引起铁芯中的磁场变化。

铁芯中的磁场变化会导致磁通量的变化，而磁通量的变化又会产生感应电动势。

根据法拉第定律，感应电动势与磁通量的变化率成正比。

因此，铁芯中的磁场变化将引起感应电动势的产生。

这是铁芯工作的基本原理之一。

除此之外，铁芯还可以用作磁路传导器。

当电流通过线圈时，形成的磁场并不局限在线圈的周围，它还会通过铁芯进行传导。

铁芯能够提供一个低磁阻的路径，使得磁通量能够更好地流动。

这样，通过铁芯传导的磁场能够更有效地与外界进行能量交换，提高电磁元件的效率。

综上所述，铁芯通过电磁感应和磁路传导的原理来工作。

它能够将电磁场的能量转化为磁能，并将磁场进行传导。

这种工作原理使得铁芯在电磁元件中起到重要的作用。

什么是磁路?什么是电路?电路与磁路的区别我们首先来看两个概念：磁路和电路。

那么什么是磁路，什么是电路呢，只有搞清楚这两个概念是什么，我们才能分析二者之间到底有什么区别。

我们先来看什么是电路：在电动势或者电压的作用下，电流所流经的路径叫电路。

电路的组成是由电源、负载和开关三部分结构。

而电路又分为直流电路和交流电路。

流经电路的电流的大小和方向不随时间变化的电路，叫做直流电路。

流经电路的电流的大小和方向随时间变化的电路，叫做交流电路。

看完了电路，我们再来讲讲磁路。

当通电线圈中具有铁芯时，磁动势所产生的磁通，主要集中在由铁芯所规定的路径内，这种路径就叫做磁路。

而磁路也是分为直流磁路和交流磁路。

由直流电流励磁的磁路，叫做直流磁路，由交流电流励磁的磁路，叫做交流磁路。

电路与磁路相同点确实没有什么可说的。

在电路中，电流是电动势产生的，在磁路中，磁通是由磁动势产生的。

在电路中，电流经过电阻便产生电压降，在磁路中，磁通经过磁阻便产生磁压降。

在电路中，用欧姆定律来表示电流、电阻和电压降之间的关系，在磁路中，用与电路相似的磁路欧姆定律来表示磁通、磁阻和磁动势之间的关系。

但是，电路与磁路二者有本质上的区别，主要区别如下：a.在电路中，没有电动势时，电流等于零。

而在磁路没有磁动势时，由于磁滞现象，总是或多或少地存在剩磁。

b.电流代表电荷的移动，而磁通却不代表任何质点移动。

磁通通过滋阻时，不象电流通过电阻那样要消耗能量，维持恒定磁通也并不需要消耗任何能童。

因此，在电路中可以有断路情况，在磁路中却没有断路的情况，只要有磁动势存在，总会引起相应的磁通，磁通总是连续的。

c.由于铁磁材料具有磁饱和现象，所以磁路的磁阻都是非线性，这与一般情况下电路电阻都是线性电阻是不一样的。

因此，磁路欧姆定律一般只能用来对磁路进行定性分析。

d.在电路中，导电材料的电导率一般比绝缘材料的电导率大儿千万倍以上，所以电路的漏电非常小，完全可以忽略不计。

在磁路中，铁磁材料的磁导率一般比非铁磁材料的磁导率只大几千倍甚至更小。

磁路与电路、直流励磁铁心线圈电路与交流励磁铁心线圈、交流铁心线圈电路与交流空心线圈电路、直流铁心线圈电路与直流空心线圈电路异同比较学号：**********班号：18201班姓名：母剑峰2011/11/17磁路与电路磁路是指在电工设备中，用磁性材料做成一定形状的铁芯，铁芯的磁导率或其他物质的磁导率高得多，因此铁芯线圈中的电流产生的磁通绝大部分经过铁芯闭合，这种人为造成的磁通的闭合路径称为磁路。

电路是由金属导线和电气以及电子部件组成的导电回路，称其为电路，也可以是电路是电流所流经的路径。

相似之外也有不同，比如磁通只是描述磁场的物理量，并不像电流那样表示带电质点的运动，它通过磁阻时，也不像电流通过电阻那样要消耗功率，因而也不存在与电路中的焦耳定律类似的磁，处理电路时一般不涉及电厂问题，而在处理磁路时离不开磁场的概念；处理电路是一般不考虑漏电流，而处理磁路时要考虑漏磁现象；磁路的欧姆定律与电路的欧姆定律只是形式上的相似，由于不是常数，他随励磁电流变化不能直接应用，只用作定性分析。

在电路中E=0时I=0，但在磁路中由于有剩磁，F=0时，0.直流励磁铁心线圈电路与交流励磁铁心线圈直流励磁铁心线圈电路与交流励磁铁心线圈电路均是由电流的变化激发磁场。

直流励磁方式用直流电产生磁场或采用永久磁铁，它能产生一个恒定的均匀磁场，在线圈和铁芯中不会感应出电动势；在一定的电压U下，线圈的电流I只与本身的电阻R有关，功率损耗也只有R2；而交流电是周期性变化的电流来激发磁场，所激发的磁场以及感应电动势，感应电流也是周期性变化的，主磁通最大值m只与U、f和N有关，当铁芯尺寸和材料保持变化值保持不变，感应电动势的计算公式为：E=4.44fN m。

除了电阻R上的损耗外，处于交变磁m化下的铁心中也有功率损耗（铁损耗Fe），是由磁滞和涡流产生的。

有功功率的损耗计算为P=UI=RI2+Fe。

交流铁心线圈电路与交流空心线圈电路交流铁芯线圈电路与交流空心线圈在励磁规律，感应电动势，感应电流，感应磁场遵循相同的规律。

电磁继电器构造电磁继电器是一种电气控制设备，它可以在电路中起到开关、保护、转换等作用。

本文将从电磁继电器的构造、工作原理、应用领域等方面进行详细的介绍。

一、电磁继电器的构造电磁继电器由磁路系统、触点系统、弹簧系统和外壳系统四部分组成。

1. 磁路系统磁路系统是电磁继电器的核心部分，它由铁芯、线圈和磁路板组成。

铁芯是电磁继电器的主要磁路部件，它通常由软磁材料制成，如硅钢片、镍铁合金等。

线圈是电磁继电器的发热部件，通电时会产生电磁场，使铁芯磁化，从而吸合触点。

磁路板是将铁芯和线圈固定在一起的支撑部件。

2. 触点系统触点系统是电磁继电器的关键部分，它由动触点、静触点和触点弹簧组成。

动触点是由弹簧和触点杆组成的，通电时会受到电磁力的作用，向静触点方向运动，从而闭合电路。

静触点是固定在继电器上的触点，它与动触点接触时会闭合电路。

触点弹簧是将动触点和静触点分开的弹簧，通电时会拉动动触点，当电流断开时，触点弹簧会将动触点弹回原位。

3. 弹簧系统弹簧系统是用来控制触点运动的部分，它由闭合弹簧和断开弹簧组成。

闭合弹簧是使动触点闭合的弹簧，断开弹簧是使动触点断开的弹簧。

4. 外壳系统外壳系统是电磁继电器的保护部分，它由外壳和连接杆组成。

外壳是将磁路系统、触点系统和弹簧系统固定在一起的保护壳，连接杆是用来连接电气设备的。

二、电磁继电器的工作原理电磁继电器的工作原理是基于电磁感应现象的。

当继电器通电时，线圈中会产生电流，电流会在铁芯中产生磁场，使铁芯磁化。

磁化后的铁芯会吸引动触点，使动触点与静触点接触，从而闭合电路。

当电流断开时，线圈中不再产生磁场，铁芯失去磁化，动触点受到触点弹簧的作用，弹回原位，与静触点分开，电路断开。

三、电磁继电器的应用领域电磁继电器广泛应用于各个领域，如电力、机械、交通、电子、通信等。

在电力领域，电磁继电器可以用于控制电动机、保护电路等。

在机械领域，电磁继电器可以用于控制机器人、自动化生产线等。

在交通领域，电磁继电器可以用于控制信号灯、电梯等。

同一铁芯上的两个线圈原理
铁芯是电感器中的重要部件，由磁导率高的磁性材料制成。

在同一铁芯上制作两个线圈可以实现许多电路和应用的功能，例如互感器、变压器和共模电感等。

同一铁芯上的两个线圈的原理基于电磁感应和磁耦合。

当两个线圈紧贴在同一铁芯上时，它们共享相同的磁路，这种磁路称为磁耦合。

当一个线圈中的电流变化时，它会在铁芯中产生磁场，这个磁场会穿过铁芯并传递到另一个线圈中。

当第二个线圈中有变化的磁场穿过它时，就会在线圈中产生电势差，即电感作用。

在互感器中，通常称为主线圈和次级线圈。

主线圈被连接到电源和电路中，而次级线圈则被用作检测电路中的信号。

通过调整主线圈中的电流，可以改变磁场的强度和方向，从而改变次级线圈中的电势差。

在变压器中，通常有两个或更多的线圈，它们位于同一铁芯上。

当一个线圈中的电流变化时，它产生的磁场穿过铁芯，引起其他线圈中的电势差。

通过不同数量的线圈来控制输入和输出的电压，从而实现变压器的功能。

在共模电感中，两个线圈被用于电路中的电源滤波和干扰抑制。

一个线圈作为进入电源的电流路径，而另一个线圈作为从电源返回的电流路径。

这对线圈的磁耦合显著地抑制了噪音和干扰。

在实际应用中，设计和制造具有特定电感值和耦合系数的同一铁芯上的两个线圈是复杂的，因此需要精确的计算和调整。

同时，正确的绕线和组装也很重要，以确保最小化电感器中的能量损耗和干扰。

第六章磁路与铁心线圈电路★主要内容1、磁场的基本物理量2、磁性材料的磁性能3、磁路及其基本定律4、交流铁心线圈电路5、变压器★教学目的和要求1、理解描述磁场性质的四个有关物理量（磁感应强度、磁通、磁导率和磁场强度）的意义，并熟记它们的单位和符号，了解铁磁材料的磁化、磁滞的物理意义，掌握铁磁材料磁滞回线的概念，了解两类铁磁质的磁性能（磁滞回线的不同特点）和用途。

2、了解磁路的基本概念；了解交流铁心线圈电路的基本电磁关系，掌握交流铁芯线圈端电压与线圈磁通的关系（U≈E=4.44NfΦm）。

3、了解变压器的基本构造、工作原理、绕组的同极性端，掌握理想变压器的三种变换特性，并能利用这些特性对含有变压器的电路进行熟练地计算。

★学时数：6学时★重难点重点：①磁路基本定律、交流铁心线圈；②变压器的三个主要作用难点：①交流铁心线圈电路分析；②变压器与负载的关系★本章作业布置：课本习题P197—199页，6.1.4，6.3.2，6.3.4，6.3.5，6.3.6第六章 磁路与铁心线圈电路本章学习变压器的工作原理。

变压器是一种利用磁路传送电能，实现电压、电流和阻抗变换的重要设备。

§6.1 磁路及其分析方法在电机、变压器及各种铁磁元件中常用铁磁材料做成一定形状的铁心，铁心的磁导率比周围空气或其他物质高得多，因此铁心线圈中电流产生的磁通绝大部分经过铁心而闭合，这种人为造成的磁通闭合路径，称为磁路。

如图7.3-1和图6.1-1分别表示四极直流电机和交流接触器的磁路。

+-一、磁场的基本物理量这部分内容在普物中已基本讲过，这里简单复习一下。

电磁学中已讲过了，电流会产生磁场，通有电流的线圈内部及周围都有磁场存在。

在变压器、电动机等电工设备中，为了用较小的电流产生较强的磁场，通常把线圈绕在铁磁材料制成的铁心上。

由于铁磁性材料的导磁性能比非磁性材料好的多，因此，当线圈中有电流流过时，产生的磁通，绝大部分集中在铁心中，沿铁心面闭合，这部分铁心中的磁通称为主磁通，用Φ表示。

磁保持继电器内部结构
磁保持继电器是一种电磁装置，用于控制电路中的电流流动。

它由
内部结构所组成，这个结构起着关键的作用，实现开关的功能。

磁保持继电器内部结构主要包括以下部分：
1.磁路系统：磁保持继电器的磁路系统包括铁芯、线圈和磁导路径。

铁芯是由软磁材料制成的，通过其内部传导磁场。

线圈通常由导线绕
制而成，当通电时产生磁场。

磁导路径将磁场引导到合适的位置，使
其产生力。

2.触点系统：触点是磁保持继电器中起关键作用的部分。

它通常由
固定触点和可动触点组成。

当线圈通电时，磁场引起可动触点的吸引，使之与固定触点接触，形成电路通断。

这种触点系统能够承受较大的
电流，并具有良好的切换特性。

3.辅助电路：为了进一步增强磁保持继电器的功能，一些辅助电路
也被添加到内部结构中。

例如，过载保护电路、继电器状态指示灯、
电气间隔器等。

辅助电路的添加可以使继电器更安全可靠，并提供额
外的功能。

总体而言，磁保持继电器内部结构的设计旨在实现可靠的开关控制。

通过使用合适的材料和构造，确保其正常工作并承受一定的负荷。

这
样的结构使得磁保持继电器在各种电路中被广泛应用，在电力系统、
自动化控制和电子设备中发挥重要作用。

变压器铁芯线圈电路的功率损耗
1 变压器的功率损耗
变压器是一种用于改变电力电压的设备，它通过将高电压输入转
换为低电压输出来提供能量的传递，以满足特定的应用要求。

在变压
器中，铁心线圈电路用于将高压电流转换为低压电流。

然而，在变压
器中使用铁芯线圈电路也会产生功率损耗。

2 功率损耗的原因
铁芯线圈电路的功率损耗主要由两部分组成：磁损耗和电损耗。

磁损耗是通过磁饱和和铁芯损耗产生的，是指截止电感铁芯在开路情
况下物理损失的部分。

铁芯损耗是指在准饱和磁路中，由于磁铁变形
而引起的铁芯内的热损失。

电损耗是由于铁芯铁氧体引入电路中而产
生的损耗。

3 功率损耗的减少
可以采取一些措施来减少铁芯线圈电路的功率损耗，如使用低损
耗线圈、晶体管密封及采用对称结构来改善电器的绝缘特性等。

另外，应当尽量减少铁芯的损耗，它是减轻线圈的磁损耗的有效手段，因为
它的电路阻抗会减少。

此外，应采取措施减少芯片温升，如选择高效
变压器，采用良好的散热装置和结构以改善变压器的散热特性，同时
对变压器进行定期维护也可以减少功率损耗。

4 结论
变压器铁芯线圈电路的功率损耗主要由磁损耗和电损耗组成，可
以采取一些措施来减少功率损耗，例如使用低损耗线圈、晶体管密封
以及采用对称结构来改善电器的绝缘特性。

它也可以减少铁芯的损耗，选择高效变压器，采用良好的散热装置和结构以改善变压器的散热特性，同时对变压器进行定期维护也可以减少功率损耗。

单刀双掷继电器工作原理单刀双掷继电器是一种常见的电子元件，它的主要作用是将电路进行切换。

一般来说，继电器由线圈、磁路系统、触点系统和底座组成。

当通过线圈施加电流时，磁路系统就会产生磁场，这个磁场会引起触点的动作，进而改变电路的状态。

在单刀双掷继电器中，触点有1对开关在动作，可以将一个电路连接或切断，同时将电路切换到另外一个方向的开关上。

单刀双掷继电器的工作原理非常简单，下面我们来详细介绍一下。

1. 线圈电路单刀双掷继电器的线圈是由线圈绕制成的，通常由铜丝绕制，线圈的两端与底座相连。

当外接电源的电压通过线圈流过时，就会产生一个磁场，磁场的强度取决于外接电源的电压和线圈的匝数。

线圈的电压取决于外面电源的电压和继电器的规格（供电电压、使用电流等参数），因此我们需要根据实际使用需要，选择合适的继电器。

2. 磁路系统磁路系统由铁芯和线圈构成，它承载着线圈的磁场，使得磁场能够传递到触点上。

在单刀双掷继电器中，磁路系统的设计要求磁通量能够轻易地从铁芯中流过，以确保线圈产生的磁场能够达到最大值并引起触点的动作。

3. 触点系统当线圈的电流通过继电器时，它会产生磁场，这个磁场会在磁铁中形成。

当磁场达到一定的强度时，就会吸引触点的归位弹簧。

这时，触点就连接到继电器底座上的正常联系或NO触点上，前方的电路就得以通过了。

如果线圈电流被切断或线圈电源终止，磁铁的磁场就会消失。

由于归位弹簧的弹力，触点就会回到其默认位置，下取断触点NC，前方电路停止通过。

4. 底座系统底座是继电器的重要组成部分，它通常由插座和插针组成，插针接触电路通常有三个。

其中两个是用于接地和电源的，另一个则是用于连接线路的。

通过底座系统，终端用户可以方便地安装和拆卸继电器。

综上所述，单刀双掷继电器可以完成电路的切换，通过控制线圈的电流，就可以实现连续切换两个相邻的电路。

它的工作原理非常简单，且使用范围广泛。

在现代电子领域，继电器成为控制设备、自动化设备、机械和其他独立或交联控制系统部分的核心电子元件之一。