磁通势 :汉语词语

更新时间:2023-11-01 14:59

磁通势(magnetomotive force,mmf),旧称磁动势,是磁路中的一个物理量,相当于电路中的电动势。指的是电感线圈中电流的磁效应的测度,以安培匝数测量,并取决于线圈匝数的多少。它被描述为线圈所能产生磁通量的势力,用来衡量或预见通电线圈实际能够激发磁通量的势力。此外,永久磁铁也会有磁通势。

单位

磁通势的 SI单位是安培,与电流的单位相同。但在非正式用语下,磁通势的单位经常使用 MKS制而称作安匝(安培匝数),以避免与电流混淆。安培-匝数(At)代表一匝导线线圈流过1安培电流时所产生的磁势。此外,还有一个单位吉伯(gilbert 或 Gi),属于厘米-克-秒制中的磁通势单位,与安培匝数定义不同,是一个比安培-匝数稍小的单位,以英国物理学家威廉·吉尔伯特的名字命名。

定义原理

磁场强度沿闭合路径的线积分,又称磁动势。在许多电工装置中,磁通量电感线圈中的电流产生。根据安培环路定理,磁场强度沿闭合路径的线积分,等于套着该路径的线圈中电流I和线圈匝数N的乘积NI。因此在电机工程学中,沿着闭合路径的磁通势用乘积NI定义。闭合路径上的磁通势的方向,和线圈中电流的方向,应符合右手尾旋规则。若线圈不止一个,磁通势等于每个线圈的NI的代数和。在国际单位制(SI)中,磁通势的单位是安培(A)。工程上又用安培匝作为磁通势的单位。

图1所示铁芯上套着二个线圈。N1、N2分别是两电感线圈的匝数,I1、I2分别是线圈中电流。沿着图中虚线所示闭合路径l的磁通势,等于N1I1+N2I2。

磁路定律

磁阻、磁通势和磁通量之间关系的定律。它包括磁路第一定律和磁路第二定律。

磁路第一定律通过磁路中任一结点的磁通的代数和为零。图2中的磁路有两个分支点a和b。通常将磁路的分支点称为结点,进入结点的磁通为正,离开结点的磁通为负。在结点a处作一封闭曲面S,根据磁通的连续性原理得Φ1+Φ2-Φ3=0,它表达了磁路结点上各支路磁通之间的关系。这个定律是由磁感应线的性质所决定的,磁感应线是封闭曲线,无头无尾,因此,磁路第一定律又称磁通量连续定律,也称基尔霍夫第一定律。它阐明磁路中磁通量是守恒的,在磁路计算中起重要作用。

磁路第二定律磁路中的任一回路,其磁势的代数和等于各段磁位降的代数和。图2中由l1和l3组成的闭合回路,如果取它们的中心线为闭合回线,按顺时针绕行,应用全电流定律,则有N1I1=H1l1+H3l3。再取l1和l2所组成的闭合磁路,沿磁路中心线,仍按顺时针绕行,应用全电流定律,则有N1I1-N2I2=H1l1-H2l2。对于闭合回路,磁路第二定律实质上是全电流定律,而对磁路中的某一段而言,它就是磁路欧姆定律,磁路第二定律,也称基尔霍夫第二定律。它是磁路计算的重要依据。应用磁路第二定律时,各磁势和磁位降方向的确定方法为:任意选取回路的绕行方向。磁通量方向和绕行方向一致时,该段的磁位降为正,反之为负;电感线圈中电流的方向和绕行方向符合右手尾旋定则时,线圈的磁势为正,反之为负。

磁路第二定律,在磁路计算中起重要作用。

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