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2016.10.12
线圈通入电流时，在其周围会产生磁场。把线圈套在铁心上，磁场会加强而且集中，并能吸引铁磁物质，使之运动。电磁吸盘、电磁阀、接触器、继电器等许多电气设备就是利用这种原理制成的。磁场被认为是一种能量，能吸引铁磁物质运动做功，把线圈通入的电能转化为铁质运动的机械能。借助于磁场，很容易实现电能和机械能的相互转换，导线切割磁场运动，导线会产生感应电动势，基于这种原理制成的发电机，就是把机械能转换为电能的一个实例。通电的导体在磁场中会受力运动，基于这种原理制成的电动机，就是借助于磁场实现电能转换成机械能的实例。变压器是借助磁场的变化，使一种电压等级的交流电能转化为另一种电压等级的电能。
为使较小的励磁电流能产生较大的磁场，并把磁场集中在一定范围内加以利用，常把线圈套在由铁磁材料制成的一定形状的铁心中。图b是电磁铁未吸合时的磁路。由于铁磁材料容易导磁，故大部分磁力线在铁心中形成闭合回路，这部分磁通称为主磁通Φ，另外一小部分磁力线则不经过铁心而经过空气形成闭合回路，这部分磁通称为漏磁通，记作Φs。
一、磁感应强度
上式中参数含义分别是：
磁感应强度B的方向与磁场（磁力线）方向相同，即按励磁电流方向也符合右螺旋定则。
二、磁通
磁通（Φ）表示某一截面积A通过与之垂直方向的磁感应强度B的乘积，称为磁通Φ。
三、导磁率
导磁率（μ）是描述物质对磁场所呈现的导磁能力的物理量，单位为H/m（亨利/米）。真空的导磁率μ0最小，μ0=4π×107H/m。
某种物质的导磁率μ和真空导磁率的比值，称为相对导磁率，用μr表示。
自然界中，铁、钴、镍及其合金，导磁率很高（μr>>1），称为磁性材料或铁磁物质，常被利用做电气设备的元件材料。
四、磁场强度
磁场强度（H）由于通电线圈缠绕不同物质时，所产生的磁场强弱不同（B不同），为回避物质导磁率μ对磁路计算带来的麻烦，使计算简化，因而引入一个也是反映磁场大小和方向的物理量，称为磁场强度H，它也是矢量。
磁场强度定义为：
H的单位是A/m（安/米），方向与B相同。
由于H的定义式比值（B/μ），因此线圈缠绕不同物质时所产生的磁场强度H（不是B）与物质的导磁率μ无关。
电工设备中主要使用的磁性材料包括铁、钴、镍及其合金。他们具有的特性如下：
一、高导磁性：铁磁材料的导磁率很高，一般有几百至极板。
二、磁饱和非线性：磁性材料中，随着磁场强度H的增加，磁感应强度B亦随之增加，B=μ/H。B与H的关系曲线称为磁化曲线，或称B—H曲线，如下图所示。
按定义，磁化曲线的斜率（U/B）便是导磁率μ。由B—H曲线可见，μ不是常数，即B—H线不是直线。随着磁场强度H增大到一定程度后，磁感应强度B便不再显著增大，而是缓慢地增加，最终甚至不再增加了。这种现象称磁饱和，该段B—H曲线称饱和段。
例如上图硅钢片B—H曲线，选B=1.1T时，H=4.5A/cm；若选B=1.3T，则H=9.5A/cm。两点比较，H增加1倍，而B仅增加18%。
三、磁滞性：当铁心线圈通入交变电流（方向和大小均变化）时，铁心受到交变磁化，所得的磁化曲线不再是上图所示那样B值和H值是一一对应的一条曲线，而是如右图所示的由两条磁化曲线组成的回线状磁化曲线。在线圈反向电流逐渐减至零再逐渐增大为正向电流时（相应H值由b至0再到a），
磁感应强度B沿由4→5→6→1点组成的曲线变化；在线圈正向电流逐渐减至零再反向电流逐渐增加时（相应H值由a至0再到b)，B沿由1→2→3→4点组成的曲线变化。当H已减到零值时，B值并未回到零值（相当于图中的2点和5点），即励磁电流已经不存在了，铁心仍有剩磁场Br，这种现象称为剩磁。永久磁铁就是利用Br剩磁制成的。欲使Br值回零，必须加一定值的反向电流（对应为反向H值，相当于图的2点变到3点），此时相应的值称为矫顽力，记作Hc。在交变磁化过程中，由于B值滞后于值回零的性质，故称磁材料具有磁滞性，相应的磁化曲线称为磁滞回线。
磁材料不同，其磁滞回线也不同，用途也不同，大体分为三类：