2.气隙磁场假如在磁路中有一段气隙，如图1-12所示，只要气隙的长度lg与相邻铁心表面的尺寸相比足够小，那么由通电线圈产生的磁通?仍主要分布在铁心和气隙中，这时磁路的磁动势Fm为（1-19）或写成第1章电磁感应原理与磁路分析*第30页，共57页，星期日，2025年，2月5日由于B=?/Sc，Bg=?/Sg，如果忽略气隙磁场的边缘效应，即Sc=Sg，上式变为（1-20）上式说明，磁路的磁动势Fm等于磁通?与铁心磁阻Rmc和气隙磁阻Rmg串联值的乘积，这与串联电路的分析相似。由于铁心的导磁率远远大于气隙的导磁率，即????0，Rmc??Rm，因此，由磁动势Fm产生的磁通?或磁通强度B主要就取决于气隙的性质，即（1-21）由此可知，在电机学中气隙磁场将扮演重要的角色。我们今后分析研究的重点也主要放在气隙磁场上。第1章电磁感应原理与磁路分析*第31页，共57页，星期日，2025年，2月5日3.主磁通与漏磁通如果考虑线圈漏磁通，如图1-13所示，由通电线圈产生的总磁通分为全部通过铁心中的主磁通和通过周围的空气形成的漏磁通两部分，即有（1-22）第1章电磁感应原理与磁路分析漏磁阻*第32页，共57页，星期日，2025年，2月5日4．磁链和电感在图1-12所示的磁路中，现引入一个新的参数——磁链?，来表示线圈中产生的总磁通，即有（1-25）第1章电磁感应原理与磁路分析这样，由式（1-4）表示的电磁感应定律可写成（1-26）再由式（1-21）和式（1-25），可得（1-27）*第33页，共57页，星期日，2025年，2月5日上式说明，当磁路的线圈匝数N、气隙距离lg和截面积S确定之后，磁路中产生的磁链?与线圈电流i成正比。由此，可以定义线圈的电感L为磁链?与电流i之比，即（1-28）第1章电磁感应原理与磁路分析在忽略铁心磁阻的条件下，式（1-27）成立，再由式（1-28）可得（1-29）这时，式（1-26）可写成（1-30）*第34页，共57页，星期日，2025年，2月5日由此可见，图1-12所示的磁路也可表示成如图1-14a所示的电路形式，其中：电压u以电压下降为正方向，电动势e以电压上升为正方向。第1章电磁感应原理与磁路分析*第35页，共57页，星期日，2025年，2月5日按照电路理论，该电路的回路方程为第1章电磁感应原理与磁路分析（1-31）如果考虑线圈的漏磁通（见图1-13），由式（1-22）、式（1-25）和式（1-28）可得即励磁线圈的电感由磁化电感（magnetizinginductance）或称励磁电感和绕组漏感两部分组成，如图1-14b所示。（1-32）*第36页，共57页，星期日，2025年，2月5日1.3.2线性磁路分析1.多绕组磁路如图1-15所示，磁路有两组线圈N1和N2，分别通以电流i1和i2，两组线圈通过的磁通分别为第1章电磁感应原理与磁路分析*第37页，共57页，星期日，2025年，2月5日用磁链可表示为第1章电磁感应原理与磁路分析（1-35）（1-36）在式（1-35）和（1-36）中，等式的前两项是由各自绕组电流感应的磁链，由此定义线圈绕组的自感为（1-37）（1-38）*第38页，共57页，星期日，2025年，2月5日而式（1-37）和式（1-38）的最后一项则是由另一绕组电流感应的磁链，将其定义为互感第1章电磁感应原理与磁路分析（1-39）（1-40）比较两式，显然有L12=L21，即同一磁路中两个相互交链的绕组互感相等。并且互感与绕组的磁化电感有如下关系：（1-41）*第39页，共57页，星期日，2025年，2月5日磁链方程组（1-35）和（1-36）可写成矩阵形式第1章电磁感应原理与磁路分析（1-45）*第40页，共57页，星期日，2025年，2月5日第01章-电磁感应原理与磁路分析(2)*第1页，共57页，星期日，2025年，2月5日引言自1831年法拉第发现电磁感应定律的100多年来，各种类型的电机不断发明并广泛应用于我们生产和生活的方方面面，电磁感应原理奠定了电机的理论基础。本章将讨论电磁感应原理和磁路分析方法。第1章电磁感应原理与磁路分析*