什么是迟滞?

什么是迟滞?在任何电磁铁的铁芯中,在切断电流后,始终保留着一部分磁性,称为剩磁。剩磁的大小取决于磁芯材料的特性,硬化钢的剩磁值较高,低碳铁的剩磁值较小。

但是,无论多么软的铁,如果根据设备的运行条件,需要对其铁芯进行充磁,即退磁为零,反方向充磁,剩磁仍然会产生一定的影响。

实际上,随着电磁铁线圈中电流方向的每一次变化,(由于铁芯中存在剩磁)都需要先对铁芯进行去磁,然后才能重新充磁方向。这将需要一些相反方向的磁通量。

换句话说,磁芯的磁化强度(磁感应强度)的变化总是滞后于磁通量的相应变化(磁场强度), 由线圈产生。

这种由磁场强度引起的磁感应滞后称为磁滞...随着磁芯的每一次新磁化,为了破坏其剩磁,必须以相反的磁通量作用在磁芯上方向。

实际上,这意味着要花费一些电能来克服矫顽力,这使得分子磁体很难旋转到新的位置。消耗在这上面的能量以热的形式在铁中释放,代表磁化反转损失或所谓的磁滞损失。

综上所述,在一定的装置(发电机和电动机的电枢铁芯、变压器铁芯)中承受连续反磁化的铁芯,应始终选择矫顽力很小的软铁芯。这使得可以减少由于滞后造成的损失,从而提高电机或电器的效率。

滞环

滞环

磁滞回线——描述磁化强度对外部磁场强度依赖过程的曲线。环路的面积越大,反转磁化所要做的功就越多。

让我们想象一个带有铁芯的简单电磁铁。让我们通过一个完整的磁化周期运行它,为此我们将磁化电流从零更改为壁纸方向的 Ω 值。

迟滞电路

初始时刻:电流为零,铁没有被磁化,磁感应强度B=0。

第 1 部分:通过将电流从 0 更改为值 — + Ω 来进行磁化。铁芯中的感应将首先快速增加,然后更慢。到操作结束时,在 A 点,铁的磁力线饱和,进一步增加电流(超过 + OM)可能会产生最微不足道的结果,因此可以认为磁化操作已完成。

磁化至饱和是指磁芯中的分子磁体,在磁化过程开始时是完整的,后来只是部分无序的,现在几乎全部排列成整齐的排列,一边是北极,一边是南极。另一个。为什么我们现在在核心的一端有北极,而在另一端有南极。

第 2 部分:由于电流从 + OM 减小到 0 并在电流 — OD 处完全退磁而导致磁性减弱。沿交流曲线变化的磁感应强度将达到OC值,而电流已经为零。这种磁感应称为剩磁或剩磁感应。因此,为了破坏,为了完全退磁,必须给电磁铁一个反向电流,并使其达到与图中纵坐标 OD 对应的值。

第 3 部分:通过将电流从 — OD 更改为 — OM1 来反向磁化。沿曲线DE增加的磁感应强度将达到饱和时刻对应的E点。

第 4 部分:通过逐渐将电流从 — OM1 减小到零(剩磁 OF)来减弱磁性,然后通过改变电流方向并将其变为值 + OH 来进行后续退磁。

第五部分:磁化对应第一部分的过程,通过将电流从+OH变为+OM,使磁感应强度从零变为+MA。

NS当退磁电流减小到零时,并不是所有的基本或分子磁体都恢复到它们以前的无序状态,但它们中的一些保留了它们与最后磁化方向对应的位置。这种延迟或保留磁性的现象称为磁滞现象。

我们建议您阅读:

为什么电流是危险的?