磁滯電動機(jī)

磁滯損失的產(chǎn)生，是由于鐵心在磁化過程與去磁過程中，在B-H曲線上以不同的路線進(jìn)行，這一路線曲線就稱為磁滯回線。在這種情況下不僅磁路所需的瞬時功率不為0，而且平均功率也不等于0。磁滯損耗的能量轉(zhuǎn)換為熱能而使鐵心發(fā)熱。

交變磁通在鐵芯中不但引起渦流損失，同時要引起磁滯損失。磁滯損失用ΔP_z表示。

為什么會引起磁滯損失呢"_blank" href="/item/磁性材料/1116212" data-lemmaid="1116212">磁性材料磁疇不停地改變方向，磁疇之間會產(chǎn)生相互摩擦現(xiàn)象而使鐵芯發(fā)熱，所以要消耗能量。

實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)分析可以證明，計算磁滯損失時常用下面的經(jīng)驗(yàn)公式，即

ΔP_z = δ_zfB_m²

式中ΔP_z是磁滯的功率損失，單位是瓦；δ_z是與磁性材料性質(zhì)有關(guān)的系數(shù)；f是主磁通的頻率，單位是赫，B_m是磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值，單位是高斯，V是鐵芯的體積，單位立方厘米。

磁滯損失與主磁通頻率、磁感應(yīng)強(qiáng)度最大值的平方成正比例。要減小磁滯損失，就要選擇磁滯回線狹窄的磁性材料（軟磁性材料），因?yàn)樗摩?sub>z小。

由此可見，為了減小磁滯損失，在交流磁路中應(yīng)采用磁滯回線狹窄的軟磁性材料，如硅鋼片等。

交變磁通在鐵芯中不但引起渦流損失，同時還要產(chǎn)生磁滯損失。鐵芯在磁化和去磁的過程中，有磁滯現(xiàn)象。在交流磁路中，磁場強(qiáng)度H的大小與方向不斷地變化，鐵芯被反復(fù)地磁化和去磁。在這個過程中，外磁場不斷地驅(qū)使磁疇轉(zhuǎn)向，就需要克服磁疇間的阻礙作用而消耗能量。這種能量的損耗就叫做磁滯損失。實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)分析都可以證明，在單位體積的鐵芯中所產(chǎn)生的磁滯損失，與磁滯回線的面積（圖中磁滯回線所包圍的陰影部分）成正比。所以，磁滯回線所包圍的面積愈大，磁滯損失就愈大。勵磁電流的頻率愈高，即單位時間內(nèi)磁場強(qiáng)度H所完成的循環(huán)次數(shù)愈多，磁滯損失也愈大。當(dāng)頻率一定時，磁滯損失大致上與磁感應(yīng)強(qiáng)度最大值的平方成正比。

由此可見，交流勵磁的磁路應(yīng)盡量采用磁滯回線狹小的軟磁材料，如硅鋼等。在電子和高頻方面用的高頻元件采用鐵氧體等軟磁材料，可以減少磁滯損失。

交變磁通在鐵芯中所產(chǎn)生的渦流損失和磁滯損失加起來叫做鐵芯損失，簡稱鐵損砸ΔP_Fe，這兩種損失都要從電源吸取能量，并轉(zhuǎn)化為熱能而使鐵芯發(fā)熱。因此，在設(shè)計大容量的交流發(fā)電機(jī)、變壓器和電動機(jī)時，要計算鐵芯發(fā)熱的情況，并采取各種相應(yīng)的冷卻措施，如風(fēng)冷、油冷、水冷等。在運(yùn)行過程中，要注意監(jiān)視鐵芯的溫度，以防過熱。電工設(shè)備的鐵損可以用試驗(yàn)的方法測出。

鐵芯線圈的簡化相量圖是沒有考慮鐵芯中能量損失畫出來的。那么，鐵芯中的磁滯和渦流損失的存在，對于鐵芯線圈電路的相量圖會有什么樣的影響呢"para" label-module="para">

P = VIcosφ=ΔP_Fe

因此，鐵芯線圈的功率因數(shù)不等于零，而應(yīng)該是cosφ= ΔP_Fe/VI，電壓與電流之間的相位差φ必定小予90°，而大于0°，即0°<φ<90°。

這時，電流I應(yīng)比Φ_m越前α角。這樣，鐵芯線圈電路的相量圖就如圖1所示?？梢娙绻紤]鐵損，勵磁電流和主磁通就不同相了。鐵芯損失愈大，α角也愈大，所以α角叫做鐵內(nèi)損失角。