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第二章 电动力 1 一、什么是电动力 同向平行载流体 第七节 电器中的电动力 反向平行载流体 垂直载流体 环形载流体(线圈) 载流体之间的相互作用 本质：安培力（洛伦兹力） 2 电动力的危害与利用 正常情况下，电器的电动力不大，不会损坏电器。 非正常(如短路电流，10×100×)，大电网中达到数十万安培。机械损坏、破坏绝缘件、电气损坏(电动斥力) 电动力用于引弧、灭弧 限流式断路器，利用电动斥力使触头迅速分离 第七节 电器中的电动力 3 第二章 电动力 第八节 载流导体间的电动力 4 第八节 载流导体间的电动力 载有电流i1的导体元dl1处于磁感应强度为B的磁场内时，其电动力为： 5 第八节 载流导体间的电动力 6 式中 Kc——仅涉及导体几何参数的积分量，称为回路系数。 当二导体处于同一平面内时， = /2 ， sin =1 ，故回路系数为 第八节 载流导体间的电动力 同一平面：平行和垂直 7 第八节 载流导体间的电动力 一、平行导体间的电动力 • 主要是求其回路系数。 8 电流元i2dl2在导体元dl1处建立的磁感应为： 9 第八节 载流导体间的电动力 例：两架空电线，工作时通以100A的直流电流，电线间距为50cm，两电线杆的距离为200m。 试求该架空电线的电动力。 如果短路电流是10000A?而且间距只有5cm? 解： (1)无限平行导体 i1=i2=100A，a =50cm，l =200m。 (2)i1=i2=10000A F=8000N 间距只有5cm时： F=80000N 10 第八节 载流导体间的电动力 二、载流导体互成直角时的电动力 11 第八节 载流导体间的电动力 三、载流导体与铁磁件之间的电动力 按电磁场理论，铁磁件可以认为是在载流体的对称位置放置另一等值电流的载流导体，然后将之看为是两条等长的导线间的电动力求解。 镜像电流 12 第八节 载流导体间的电动力 四、导体几何参数对电动力的影响 当导体截面的周长与导体间距相比不能忽略不计时， 要考虑形状系数Kf，则电动力公式变为： 当(a-b)/(b+h)2，可以不考虑Kf，认为其值为1，否则由图1-13查得形状系数。 13 问题1、电动力是载流体之间的相互作用 两个问题 反向平行载流体 垂直载流体 大小 方向 作用点？ 牛顿运动定律适用于宏观，不适用于微观，洛伦兹力就不适用牛三。 这解释？ 14 问题2、电磁铁，线圈电流1A，动铁芯行程9mm，电感量1H~10H变化。 (1)动铁芯缓慢拔出，平均需要多少力？ (2)动铁芯瞬间拔出，需要多少力？已知恒压供电，电感量与气隙成反比。 两个问题 磁能： 1/2Li2，0.5~5W 做功： 1/2∆Li2，4.5W 平均力： 做的功哪里去了？ 15 问题2、电磁铁，线圈电流1A，动铁芯行程9mm，电感量1H~10H变化。 (1)动铁芯缓慢拔出，平均需要多少力？ (2)动铁芯瞬间拔出，需要多少力？已知恒压供电，电感量与气隙成反比 L=10-2Hm/x 两个问题 16 第二章 电动力 第九节 能量平衡法计算电动力 17 第九节 能量平衡法计算电动力 18 第九节 能量平衡法计算电动力 19 作业： 1、P33 1.17 2、有一直流电磁铁，线圈工作电流1.0A，动铁芯行程9mm，电感量1H~10H变化。电感量与气隙成反比 L=10-2Hm/x，当 动铁芯缓慢拔出时，试求拨出过程中初始和终止的力各是多少？ 并描绘出拔出力与气隙的变化曲线。 20 第二章 电动力 第十节 交变电流下的电动力 21 第十节 交变电流下的电动力 看书P27-29： 1、单相系统中的电动力的特点和计算 2、三相系统中的电动力的特点和计算 22 第十节 交变电流下的电动力 一、单相系统中的电动力 23 第十节 交变电流下的电动力 一、单相系统中的电动力 单相交流电动力最大值为 24 第十节 交变电流下的电动力 二、三相系统中的电动力 25 第十节 交变电流下的电动力 二、三相系统中的电动力 26 第十节 交变电流下的电动力 二、三相系统中的电动力 27 第十节 交变电流下的电动力 28 例题： 29 第十一节 短路电流下的电动力 1、单相系统短路时的电流的特点 2、什么情况下，短路电流最小/最大 3、什么是阻抗角 4、单相系统短路时的最大电动力 5、三相系统短路时的最大电动力 6、什么是电动稳定性 30 第十一节 短路电流下的电动力 一、单相系统短路时的电动力 单相系统短路时