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正弦交流电周围磁场变化规律

时间:2019-10-11 09:00 来源:电工之家

电流是正弦交流电流,则其周围的磁场也是正弦变化的磁场。
由于电磁感应原理的作用,当交流电压通过线圈时,线圈周围会产生磁场。这是大家熟知的知识,下面以正弦电流为例,分析一下周围磁场的变化。
正弦交流电周围磁场变化规律
如图所示,我们知道磁场的变化总是和线圈内部产生的阻碍自身电流变化的规律一致,我们可以这样理解,比如电流位于0点与π/2中间时,其电流变化方向是要增大,方向为正向,且变化速率是由快到慢的过程(各个电流值的斜率),即“阻碍能力”由最大到最小的过程,那么为了阻止这种变化趋势,产生的感应电动势就应该是从最大到最小的过程,并且变化方向为负向(0点与π/2)之间。
同理,当电流位于π与π3/2之间时,其电流变化趋势是正大,但方向为负向,这样我们产生的感应电动势应该为方向为正向变化趋势,斜率与正弦电流相反的曲线(正弦电流曲线变化速率由最大到0,余弦应为0到最大)。
那为什么说产生正弦变化的磁场呢?因为我们分析的产生的感应电动势的方向,即正弦交流电产生了阻碍其自身变化的感应的余弦电动势,而针对线圈而言其电流不可突变,所以电流相对于电压而言总是滞后的,也即是说正弦波形的电压,电流是负的余弦波。
所以说,其感应电流仍然为正弦电流,磁场也就是正弦磁场。

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