 |  | YTDFWANGWEI- 积分：109908
- |
- 主题：142
- |
- 帖子：45931
积分:109908 版主 | | | |
|
|
|
| | | | | | | | | 磁芯饱和后，电感已不是电感，更不是空心电感，而只是一个小阻值的电阻。
电感的重要特征就是当电流加大时 随 H 的增加 B 也增加，而饱和后的电感随着电流的增加 H 增大 但 B 不变，因此只是一个小电阻。
|
|
|
|
|
|
|
|
| |  |  | YTDFWANGWEI- 积分：109908
- |
- 主题：142
- |
- 帖子：45931
积分:109908 版主 | | | | | 如6楼老师所讲，不是磁芯饱和限制了电流，电流是限制不住的，但换个思路，电流过大电感就饱和了，为了防止电感饱和，起到电感的作用，那就需要限制电流。
|
|
|
|
| | | | | 过大的电流会令磁芯饱和，为了磁芯不饱和，电流就有个上限的限制了。孰因孰果？
|
|
|
| | | | | | | 过大的电流会让磁芯饱和，磁芯饱和又会造成什么问题呢？
|
|
|
| | | | | | | | | 夸张的说，饱和后，电感器就等于一个空气芯的线圈了，感量很小。
|
|
|
|
|
| | | | | | | | | 这没啥复杂概念，你不想电流失控，就得减少电流，不能让它饱和。
|
|
|
| | | | | 电流等于1A时，磁芯不饱和，2A时磁芯饱和了，这刻电感器的储能是大于，还是小于电流是1A时？
|
|
|
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | 不能一概而论，饱和有深度，应以此时的残余感量论长短。E=0.5LI2关系不变。
|
|
|
|
| | | | | | | 我迷惑的问题是，假设1.5A时磁芯开始饱和了，那是不是2.0A的时候已经完全饱和，那2.0A时存储的能量是否小于1.5A时的能量，如果是，能量去哪儿了？
|
|
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | 发热机制可看成是对磁芯磁化或退磁过程电流做的功（再减去残存储能），不要用常规机制去解释。可对应考察当电压超过电容耐压后电容的发热机制，那一定不是用电容的ESR所能解释的。
|
|
|
| | | | | | | 这个基础性问题，资深工程师都乱了？其实很简单
1. 源输出的能量，储存在电感里（或说磁芯里），2A的输出肯定大于1A的，所以是2A 时的储能较大。
2. 或说2A时的储能小或甚至是零，那么电流回落时，走出饱和区，能量又跑出来了吧，所以2A的储能是存在的，而且大于1A的。
3. 磁芯的储能是积分 ∫H.dB ，把 BH 曲线近似如图，储能就是灰色面积，显然2A的面积大于1A的。
|
|
|
| | | | | | | | | 理想化了就会的得出错误的结论，储能任何时候都满足0.5LI2，任何时候是指进入饱和与退出饱和的过程中的任何时刻。
|
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | 只要是电感，无论饱和与否，储能都必须满足这个公式。
这个公式的一个含义是：只要饱和导致的电感下降速率大于电流增加速率的平方，增加电流就不会增加储能。这与材质的磁滞回线的形状有关，大约：越是接近矩形的磁滞回线的磁芯电感，饱和储能越少。
|
|
|
|
|
| | | | | | | | | 看上去蛮有道理，但基本上是错的。
图示中 2A 点的电感中实际一定是没有能量的。
我们知道，电容器通电后存储的是势能，充电后撤去电源后电容中依然保持有电能。而电感则不同，电感中存储的是动能，所谓动能必须动才有能量，不动就什么也没有。比如一块强磁磁铁静止放在那里有能量产生吗？毫无疑问，没有！比如一个线圈静止放在一个磁场中，线圈中有感生电压吗？没有！
要在线圈中产生感生电动势，就必须动，不是动线圈就是动磁铁，动了以后便怎么了？切割磁力线，或者说线圈中的磁通发生了变化，如果不动了呢，毫无疑问，感生电动势又回到零。因此我们知道要产生感生电动势，线圈中的磁通必须发生变化。
回到大师的问题上，当电感中的电流达到 2A 时，电感饱和，饱和后即使电流再怎么加大，电感中的磁通也不会发生变化，这意味着电感中的磁通静止了，不变了，磁通不变了那电感中还有能量存储在那里吗？当然没有！那在电流达到 2A 之前存储的能量到哪里去啦？（各位自己想想）。
我们再来看电感能量公式，这是感生电动势的公式，注意分子表示什么？磁通的变化。
不难看出：dΦ = 0， ε = 0，也就是感生电动势为 0。
电感中存贮的能量为
dΦ = 0， 则 dw/dt = 0。
磁通不变则什么也没有了。理论上电感一旦饱和则电感能量瞬间放完，活生生的立刻变成了一根导线（忽略导线电阻）。
大师的图中 2A 标注点离开饱和的转折点有一定的距离，此时电感饱和更已有一定的时间，此时电感中早已空空如也。
基础性问题，大师怎么看？
|
|
|
| | | | | | | | | | | “磁通不变了那电感中还有能量存储在那里吗？当然没有” --- 这个当然是想当然而已 。前面有说 E=0.5LI2 的，似乎意思是L=0，E 当然也是0。
不要见公式就拿来说事，说不定用不得其所或用错地方。
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | 哪里有错可指出，是似而非的“说不定”没有什么说服力。
E=0.5LI2 公式适用需满足两个条件：1）磁通量线性区，2）电感未饱和
需要再次强调的是电感中的能量是不能够像电容一样静态存储的，前面已经说得很清楚了，再重复就没有意思了。
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | “说不定”，就是说定了，用错和错用公式。
电学基础里不是有一章讲电感的充放电的，回去温习一下？
|
|
|
|
| | | | | | | | | 大师就是大师，通俗易懂。
我从物理意义上理解一下啊。假设1A的时候，还没饱和，继续储能，到1.5A的时候，开始饱和，磁芯的磁通密度（磁力线根数）已经满了（就好象水桶已经满了一样），已经储不了更多的能了。所以此后磁芯的能量维持不变。从1.5A开始到2.0A这段时间，继续对空心电感储能（就好像水桶满了后，多余的水流到地上），因为空心电感远小于原电感，所以这段时间存的能量是非常小的。所以到了2.0A时，存储的总能量只略比1.5A时的能量高一点。所以能量一直都还在呢，没有莫名消失。
但是在实际的应用中，比如反激电路的变压器，我们还是假设其在1.5A电流刚好饱和，那么超过了1.5A后，因为磁芯饱和，继续充进来的V×T磁链，就充进了空心电感，因为空心电感的储能效果不好（电感太小），所以同样的能量斜率就令其电流急剧上升，如果不加以控制，相关的开关元件就会因为过应力而损坏。所以我们要高度关注磁芯饱和问题。
|
|
|
| | | | | | | | | | | 饱和之后电感还是电感，用BH曲线分析不是那么容易理解，用磁导率就比较直白，饱和之后磁导率为1了，变成了空心电感，电感能量主要存贮的媒介变了，饱和前电感的能量主要储存在磁芯中，饱和后剩余能量储存在空气中。因为电流变化率di/dt是正向的，所以饱和之后磁芯存储的能量是定值，因为di/dt会阻止磁芯向外释放能量。饱和过程中，电路上会出现电流突变，因为在达到饱和电流90%后的磁导率变化是非常快的，也就说明电感感值的变化是非常快的，此时电感上的电流与磁导率同步变化，反应在电路上，就会出现突然增加的电流尖峰，随着相位的变化，每当电流相位超过饱和点后都将会出现一个电流尖峰，当电流相位重新回来时，电感回到饱和电流之下，电路中电流被突然拉下来。每半个周期重复上述过程，饱和过程突然出现的电流尖峰会损坏电路中的其它器件。
|
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | “饱和前电感的能量主要储存在磁芯中，饱和后剩余能量储存在空气中” ---- 我更愿意说饱和前和后，能量都储存在磁芯中，饱和了虽然和空气芯基本等同，也不能说在能量在空气中，把电感放进水里，油里，那能量又在水中油中？毕竟呈现磁密 Bsat 的是磁芯，而不是空气水或油，说能量不在磁芯内，似乎说不过去。
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | 42楼的兄弟，建议看看材料方面的书籍，单位体积磁芯的磁畴数量和磁矩决定了该磁芯的电磁特性。软磁材料，剩余磁化强度为零的状态下开始，磁畴在外加磁场下会由总磁矩为零开始增加，当所有磁畴都与外加磁场同向时，这时磁芯无法提供更多的磁畴来抑制电流的变化，该状态即认为饱和。退磁过程中受剩余磁化强度影响，B与H的关系不会按照原路返回，这就是BH曲线的由来，也是磁天平的测试原理。这里磁畴数量，和磁矩都是定值，可以用能量来表示，也就是说饱和状态下，磁芯无法继续储能，只能由空气储存多余出来的能量。
空气或者真空，油、水都是介质，都有磁导率，只是相对磁导率为1而已，即便是反磁性物质铜和银等，也是有磁导率的，电感饱和后多余出来的能量就是由这些介质储存的。
|
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 真空也是有磁导率的，4pi*E-7，目前为止所有的介质都有磁导率，都可以存储磁场能量。
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 没说导磁率，说的是为什么非要找个肉眼看得见的空间或者介质来储存能量?能量存在于磁场中不行吗?存在于电感中不行吗？非要存在于介质中才行吗?
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 用介质来表述更为严谨，介质包含了材料特性，磁场在不同材料特性的物质中表现出不同的特性。介质可以是空气，可以是真空，可以表现出顺磁性，也可以是反磁性。介质的不同，反应出能量存在形式的不同，用电磁场术语来讲，就是边界条件，所以说单单用一句能量存在于磁场中描述是错的。举个实际的例子，在电感附近放个磁性物质，或者说吸波材料，就有一部分能量是被磁性物质或者吸波材料存储或转化为热。
|
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | 想问一下
1. 磁芯饱和后，它的 μr = ?
2. 如果放进 μr= 10 的液体介质 X 里，剩余能量就储存在X 中 ？
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 1，饱和后相对磁导率约等于1
2、放进另一不同介质里，会改变磁场边界条件，不表示剩余能量就存在该介质中。因为没有一种物质可以百分百的阻断电磁场的传播（黑洞有这个可能性，黑洞那么复杂的东西我不懂）。
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 1. 为什么剩余能量只能储存在 μr = 1 的真空，空气，水，油中，就不能储存在同样是 μr = 1 的饱和磁芯中 ？
2. 说剩余能量可以储在真空，空气，水，油中，为什么又不能在 X 中 ？
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 你可能误解了，再单独解释一下50楼第二条
电感本身作为磁场发射源，它可以被放到各种环境中，这个环境中的介质会改变磁场的边界条件，从头至尾我没提过剩余能量“只能”储存在某一物质中这种说法。当电感饱和，磁芯已经无法继续存储能量，这句话应该这么说（参考38楼），电感饱和前能量主要储存在磁芯中，这里是“主要”，不是“都”，也不是“只能”，换个形容词完全就是两个不同的描述。饱和前也有部分能量是分布在电感所处环境中的。当饱和后，多余的能量主要储存在电感所处环境中，因为电感饱和后本身相当于空气，相比于周围环境，磁芯那点体积可以忽略不计。所以我说饱和后多余出来的能量“主要”储存在所处的环境中，这里的“环境”就是你所说的水，空气等等。
50楼第二条中不表示剩余能量就存在该介质中，指的是你所描述的介质X不是无限大，它只能改变磁场分布，不能将磁场百分百的包围起来，后半句因为没有一种物质可以百分百的阻断电磁场的传播，就是为了补充的。不要只看一半。
还不明白就去看电磁场相关书籍吧。
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 可能是对剩余能量一词的误解。
我理解，如果包括环境介质来一起考虑的话，这里应该有两个能量，一个储在磁芯Ec，一个储在环境介质，譬如空气,Ea，磁芯未饱和时，Ec比Ea大的多，当H场渐次增大，磁芯进入饱和，磁芯就以 μr=1 的状态继续增加能量，环境介质亦同时继续增加能量。
|
|
|
| | | | | | | | | | | 以上描述中，第一段对应于线性恒流源给电感充能。第二段对应于恒压源给电感充能。
|
|
|
| | | | | 百度查了下，水的溶解度20℃是36克，假设一杯100克的水放36克盐，你搅拌后，得到136克的盐水，如果你继续往杯子里装盐，盐不再溶解，但是这杯水的重量会上升，只是，136克之外的重量，不能称之为盐水了，但是我们要的是盐水- 电感电流 。 |
|
|
收藏
分享
津公网安备 12010402000296号