1樓：Patrick Zhang
這個問題很有意思。
當交流電磁系統線圈中流過交流電流後，它會產生電磁吸力，使得銜鐵克服反力彈簧的作用，被吸引到鐵芯上。
看我的教學PPT截圖：
交流電磁系統吸力表示式是著名的麥克斯韋電磁吸力方程：
這裡的F就是電磁吸力，Ф是主磁通，S是磁極面積，μ0是真空磁導率。設交流電磁系統主磁通是：，代入麥克斯韋電磁吸力公式，我們得到：
注意到：，我們將它代入到上式中，於是有：
注意到右邊的第一項其實是乙個常數項，又叫做電磁吸力的恆定部分Fh；右邊的第二項是交變部分F~，且頻率為磁通頻率的兩倍。
我們來看它的影象：
在這裡，交流電磁吸力F的交變部分被恆定部分Fh整體抬公升，使得F的最大值Fj為恆定分量的兩倍，最小值Fmin是零。
可見，當主磁通過零時，電磁吸力F等於零。
注意到電磁吸力F雖然有大小的變化，但沒有方向的變化。這一點很重要。
事實上，我估計題主的主題就是詢問這個結論。
從影象中我們看到，當交流電流過零時，電磁吸力已經沒有了，但反力依然存在，因此交流電磁系統在零點附近發生強烈的振盪，使得線圈劇烈發熱，氣隙磁極端麵也因此出現撞擊凹槽。
解決的辦法就是在鐵芯上加分磁環，或者叫做短路環。
由於分磁環其實就是乙個單繞組線圈，它會產生感應電動勢，並且產生感應磁場，使得主磁通過零時，合成磁通不為零，相當於把整個F的曲線給抬公升脫離了橫座標軸。
上圖中，我們看到主磁通分為兩部分，一部分是外側未通過分磁環的磁通Ф1，另一部分是通過分磁環的磁通Ф2。這兩部分的氣隙寬度也不一樣，其結果使得合成磁通向量如右圖向量圖所示。
結果是什麼？主磁通過零時，電動力F不為零，部分地消除交流電磁系統鐵芯和銜鐵的過零振動。
那麼是不是所有的交流電磁系統都要裝分磁環？答案是否定的，例如交流中間繼電器、斷路器等等，都無需安裝分磁環。
另外，若分磁環斷裂了，也不得用環氧樹脂粘接。道理是明顯的：斷裂的分磁環就不能形成分磁通了。
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