磁滞损耗
仪器信息网 · 2008-11-05 12:05 · 32343 次点击
磁滞损耗(magnetichysteresisloss)
当铁磁质在交变磁场的作用下反复磁化时,介质分子的状态不断改变,分子振动加剧,温度升高,消耗一定的能量。这种能耗叫磁滞损耗。理论和实践证明,磁滞回线包围的面积越大,磁滞损耗越大。单位体积铁磁材料的磁滞损耗w为
w=∮磁滞回线HdB
式中的B是铁磁质中的磁感应强度,H是铁磁质中的磁场强度。
铁磁材料在磁化过程中由磁滞现象引起的能量损耗。为使铁心磁化,必须供给能量。当铁心材料磁化时,它的磁通密度B与磁场强度之间呈现磁滞回线关系。经一个循环,铁心每单位体积所得到的能量为
data/attachment/portal/201111/06/09155792b9295shluwblzj.gif式中积分是环绕磁滞回线进行的。上式表明,每单位体积的铁心经一循环,铁心中的磁滞损耗等于磁滞回线的面积,这一能量转化为热能。如果B的单位为特(斯拉),H的单位为安/米,则能量以焦(耳)/米3表示。
C.P.施泰因梅茨曾找到表示磁滞损耗的经验公式,按照此式,每单位体积每周的磁滞损耗W与磁通密度的极大值Bm有关,可表示为
W=η(Bm)n式中η为施泰因梅茨系数。施泰因梅茨得到许多种材料的指数η约为1.6,而其他材料的η值约在1.5至2.5之间。各类材料的η值可查表得知。
在交流电机中,大量铁心中都有周期地变化其大小、方向的磁通,从而引起磁滞损耗。磁滞损耗将转化为热能,使电机温度升度,效率降低,这是不希望的。磁滞损耗的大小取决于所用材料的磁滞回线。软磁材料的磁滞回线狭窄,其磁滞损耗相对较小。