安匝

簡介

安匝是磁勢Fm的單位，可根據(jù)所要求的鐵心磁通量Ф與鐵心磁路總磁阻Rm計(jì)算，F(xiàn)m=IN=ФRm。其中，N為線圈的匝數(shù)，I為流過線圈的電流。

如果磁路是分段均勻的，則磁阻Rm=l/(μS)，其中：l為每段磁路的長度(單位為米)，μ為磁路所用材料的磁導(dǎo)率，S為每段磁路的截面積(單位為平方米)。

如果是交流磁路，鐵心磁通量Ф一般根據(jù)線圈的電壓進(jìn)行計(jì)算，如果忽略線圈的漏阻抗，近似認(rèn)為線圈電壓等于它感應(yīng)的電動(dòng)勢，則U≈E=4.44NfФ。也就是說，Ф≈U/(4.44Nf)。其中，f為交流電源的頻率。

如果是直流磁路，磁通量Ф則根據(jù)吸力要求計(jì)算，且鐵心的形狀不同，計(jì)算方法也不一樣。對于π形鐵心，若吸力用字母Fx表示，則Fx=0.5×SoBo^2/μo≈400000×So×Bo^2。其中，So為磁路斷口處的截面積(單位為平方米)，Bo為磁路斷口處的磁通密度，即Bo=Ф/So。一般Bo可取1.2～1.8(特斯拉)。這樣，根據(jù)吸力Fx，就可計(jì)算So和Ф，并計(jì)算出磁路的磁阻Rm。 有了Ф和Rm，就可計(jì)算線圈的磁勢Fm=IN=ФRm的安匝數(shù)來2。

計(jì)算本質(zhì)

在豎直于無限長的通電導(dǎo)線的截面上的任一閉合線上，如圖《通電導(dǎo)線所產(chǎn)生的磁場》所示：

若閉合線內(nèi)有N條通以I電流的導(dǎo)線，則有：

則為磁動(dòng)勢，即磁動(dòng)勢用安匝來表示。

對于螺線管兩端的磁勢差近似有：

可以看出，螺線管兩端的磁勢差只是近似等于(1/2)Nl，其計(jì)量單位也是A。也就是說，一圈(或一匝)通以2A電流所產(chǎn)生的磁通勢與1000圈(或1000匝)通以2mA電流的線圈所產(chǎn)生的磁通勢是不相同的，磁通勢還與線圈的幾何形狀有關(guān)，在有些場合，不能簡單用電流多少安培(A)來表示，應(yīng)用安匝來表示。換句話說，安匝就是線圈所產(chǎn)生磁通勢的工程計(jì)量單位1。

平衡原理

安匝平衡實(shí)際上又叫磁勢平衡。一般在分析變壓器和異步電動(dòng)機(jī)磁路時(shí)用。如變壓器的一次繞組接電源，在磁路中將產(chǎn)生磁通，并在一、二次繞組感應(yīng)電動(dòng)勢去平衡電源電壓。一般電源電壓變化不大，磁路中的磁通也將基本維持不變。

負(fù)載后，二次繞組中有電流流過，也將產(chǎn)生磁勢，影響磁路中的磁通。從而影響一、二次繞組感應(yīng)電動(dòng)勢的數(shù)值。當(dāng)磁路中的磁通變化后，由于電源電壓沒有變，將自動(dòng)使一次繞組的電流發(fā)生變化來使磁路中的磁通維持不變，而一次繞組電流發(fā)生變化造成磁路中磁勢的變化基本補(bǔ)償了二次繞組由于負(fù)載變化造成的對磁路中的磁通的影響，也就是說，一、二次繞組產(chǎn)生的磁勢是平衡的。

而又因?yàn)榇艅莸扔陔娏鞯陌才鄶?shù)與繞組的匝數(shù)之乘積。因此，磁勢平衡又稱為安匝平衡。異步電動(dòng)機(jī)磁路的情況與上面對變壓器的分析基本相似。

應(yīng)用

目前的鉗形表校驗(yàn)儀基本都是采用安匝平衡法原理，即對一穿過鉗形表的電流線圈加標(biāo)準(zhǔn)電流，從而對鉗形表進(jìn)行校驗(yàn)。其公式為：

式中：I1為線圈所加標(biāo)準(zhǔn)電流；N1為線圈匝數(shù)；I2為鉗形表二次電流；N2為鉗形表二次線圈匝數(shù)，與電流測量電路相連3。

容量

穿心式電流互感器是一種常見的器件，因其接線簡單，安裝方便，廣泛用于汁壁、檢測及保護(hù)線路中。但在使用中稍不注意，可引起極大的誤差而造成計(jì)量不準(zhǔn)，保護(hù)失靈。這一切，都與電流互感器的安匝容量有關(guān)。

所謂安匝容量，系指電流互感器一次側(cè)單心穿線時(shí)的最大額定電流值。也即額.定電流與穿心匝數(shù)的乘積。

如型號為LMZJ一0.5400安匝，即指一次側(cè)單匝穿心最大電流為40A，如兩匝穿繞則原邊額定電流即為200A，它與檢測電流表配合使用，既表示了電流互感器一次側(cè)的額定電流工作范圍，也暗示了接線方式，如果忽視了這個(gè)問題，僅僅單純根據(jù)互感器的變比來接線，就會出現(xiàn)許多難以預(yù)料的問題。以致發(fā)生計(jì)量不準(zhǔn)，保護(hù)失靈，甚至發(fā)生電氣事故4。