电路分析基础 第6章互感耦合电路与变压器 6.1互感 6,5全耦合 的概念 变压器 6.2互感 路的 变压器 6.3空芯 变压器 自录
6.5 全耦合 变压器 6.1 互感 的概念 6.3 空芯 变压器 第6章 互感耦合电路与变压器
电路分析基础 本章的学习目的和要求 了解互感的含义。掌握具有互感的 两个线圈中电压与电流之间的关系;理 解同名端的意义,掌握互感线圈串联、 并联的计算及互感的等效:理解理想变 压器的概念、掌握含有理規变压器电路 的计算方法,理解全耦合变压器的特点, 熟悉全耦合变压器在电路中的分析处理 方法 返节目录
本章的学习目的和要求
电路分析基础 6.1互感的概念 学习目祘、了解互感现象,掌握具有互感的线圈两端电压的 表示方法,了解耦合系数的含义,熟悉同名端与互感电压极 性之间的关系。 6.1.1互感现象 两个相邻的闭合线圈L1和L,若一个线圈中的电流发生变 化时,在本线圈中引起的电磁感应现象称为自感,在相郤线 圈中引起的电磁感应现象称为互感。 在本线圈中相应产生的感应电压 称为自电压,用仇表示;在相邻 线圈中产生的感应电压称为互感电 12 压,用认1表示。注脚中的12是说明 aLI uM2 线圈1的磁场在线圈2中的作用。 返节目录
了解互感现象,掌握具有互感的线圈两端电压的 表示方法,了解耦合系数的含义,熟悉同名端与互感电压极 性之间的关系。 两个相邻的闭合线圈L1和L2,若一个线圈中的电流发生变 化时,在本线圈中引起的电磁感应现象称为自感,在相邻线 圈中引起的电磁感应现象称为互感。 i1 ψ1 L1 L2 在本线圈中相应产生的感应电压 称为自感电压,用uL表示;在相邻 线圈中产生的感应电压称为互感电 压,用uM表示。注脚中的12是说明 线圈1的磁场在线圈2中的作用。 uL1 uM2 ψ12
电路分析基础 6.1.2互感电压 通过两线圈的电流是交变 的电流,交变电流产生交变的 92 磁场,当交变的磁链穿过线圈 92 L1和L时,引起的自感电压 12 L M2 at L MI L2 两线圈套在同一个子上。因此它们电流的磁场不仅 穿过本线圈。还有相当一部分穿过相邻线圈。因此这部 分交变的磁链在相邻线圈中也必定引起互感现象。由互 感现象产生的互感电压 M2 MI 返节目录
6.1.2 互感电压 通过两线圈的电流是交变 的电流,交变电流产生交变的 磁场,当交变的磁链穿过线圈 L1和L2时,引起的自感电压: 两线圈套在同一个芯子上,因此它们电流的磁场不仅 穿过本线圈,还有相当一部分穿过相邻线圈,因此这部 分交变的磁链在相邻线圈中也必定引起互感现象,由互 感现象产生的互感电压: 2 L2 2 1 L1 1 , , dt di u L dt di u L dt di u M dt di u M 2 M1 1 M2 , i1 ψ1 L1 L2 uL1 uM2 ψ12 i2 ψ2 ψ21 uM1 uL2
电路分析基础 互感电压 农据图中所示参考方向可列 y21出两线圈端电压的相量表达式 2分别为 12 M2 U1=J/ XL+J/2X UMI uL2 02=J12 X12+jl1 XM 自感电压总是与本线圈中通过的电流取关联参考方向 因此前面均取正号;而互感电压前面的正、负号要依据 两线圈电流的磁场是否一致。如上图所示两线圈电流产 生的磁场方向一致,因此两线圈中的瓛场相歹増强,这 时它们产生的互感电压前面取正号;若两线圈电流产生 的礅场相淌弱时,它们产生的感应电压前面应取负号。 返节目录
i1 ψ1 L1 L2 uL1 uM2 ψ12 i2 ψ2 ψ21 uM1 uL2 依据图中所示 可列 出两线圈端电压的相量表达式 分别为: 2 2 L2 1 M 1 1 L1 2 M U j I X j I X U j I X j I X 自感电压总是与本线圈中通过的电流取关联参考方向, 因此前面均取 ;而互感电压前面的正、负号要依据 两线圈电流的磁场是否一致。如上图所示两线圈电流产 生的磁场方向一致,因此两线圈中的 ,这 时它们产生的互感电压前面 ;若两线圈电流产生 的 时,它们产生的感应电压前面应 。 互感电压