互感耦合電路與變壓器

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1、蟻肈肇薁薇膇膀莄袆膆節(jié)蕿螂膅莄莂螈膅膄蚈蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蝕袈芃蕆薆袇蒞螞裊袆肅蒅袁裊芇螁螇襖莀薄蚃袃蒂莆羈袃膁薂袇袂芄蒞螃羈莆薀蠆羀肆莃薅罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羇膂蒀螞羆芅蚅薈羅莇蒈袇肄肇蚃螂肅腿蒆蚈肂芁螞蚄肁蒄蒄羃肁膃莇衿肀芅薃螅聿莈莆蟻肈肇薁薇膇膀莄袆膆節(jié)蕿螂膅莄莂螈膅膄蚈蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蝕袈芃蕆薆袇蒞螞裊袆肅蒅袁裊芇螁螇襖莀薄蚃袃蒂莆羈袃膁薂袇袂芄蒞螃羈莆薀蠆羀肆莃薅罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羇膂蒀螞羆芅蚅薈羅莇蒈袇肄肇蚃螂肅腿蒆蚈肂芁螞蚄肁蒄蒄羃肁膃莇衿肀芅薃螅聿莈莆蟻肈肇薁薇膇膀莄袆膆節(jié)蕿螂膅莄莂螈膅膄蚈蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁

2、葿螄膁膁蚄蝕袈芃蕆薆袇蒞螞裊袆肅蒅袁裊芇螁螇襖莀薄蚃袃蒂莆羈袃膁薂袇袂芄蒞螃羈莆薀蠆羀肆莃薅罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羇膂蒀螞羆芅蚅薈羅莇蒈袇肄肇蚃螂肅腿蒆蚈肂芁螞蚄肁蒄蒄羃肁膃莇衿肀芅薃螅聿莈莆蟻肈肇薁薇膇膀莄袆膆節(jié)蕿螂膅莄莂螈膅膄蚈蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁第6章互感耦合電路與變壓器本章從復(fù)習(xí)互感的物理現(xiàn)象開(kāi)始，首先闡述了互感系數(shù)與耦合系數(shù)的概念。又從兩個(gè)具有互感的線圈中的研究中，引出了同名端的概念：無(wú)論通過(guò)兩線圈中的電流如何變化，在兩線圈中引起的感應(yīng)電壓的極性始終保持一致的端子稱為同名端。在此基礎(chǔ)上，向讀者介紹了互感的串聯(lián)、并聯(lián)及其T型等效電路，其中在互感線圈

3、的T型等效電路中詳細(xì)介紹了互感消去法，從而大大簡(jiǎn)化了具有互感電路的分析計(jì)算。本章的學(xué)習(xí)重點(diǎn)：l互感線圈中的電壓、電流關(guān)系；l互感線圈的串、并聯(lián)及其T型等效電路；l理想變壓器、空心變壓器與全耦合變壓器的特點(diǎn)及其電路分析；l具有互感的正弦交流電路的分析與計(jì)算。6．1互感的概念1、學(xué)習(xí)指導(dǎo)（1）互感現(xiàn)象當(dāng)一個(gè)線圈中的電流發(fā)生變化時(shí)，在相鄰線圈中引起電磁感應(yīng)的現(xiàn)象稱為互感。（2）互感電壓互感電壓是通過(guò)磁路耦合而產(chǎn)生的，互感電壓的大小取決于兩個(gè)耦合線圈的互感系數(shù)M，對(duì)兩個(gè)相互之間具有互感的線圈來(lái)講，它們互感系數(shù)的大小是相同的，即：，即互感M的大小只與兩個(gè)線圈的幾何尺寸、線圈的匝

4、數(shù)、相互位置及線圈所處位置媒質(zhì)的導(dǎo)磁率有關(guān)。（3）耦合系數(shù)和同名端兩個(gè)互感線圈磁路耦合的松緊程度用耦合系數(shù)K表示，當(dāng)K=1時(shí)為全耦合，即線圈電流的磁場(chǎng)不僅穿過(guò)本身，也全部穿過(guò)互感線圈。當(dāng)漏磁通越多時(shí)，耦合的越差，K值就越小。利用互感原理工作的電氣設(shè)備，總是希望耦合情況越接近1越好。同名端的概念可以有如下兩種解釋：①具有磁耦合聯(lián)系的兩個(gè)線圈中通過(guò)的電流，如果它們產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互增強(qiáng)，則兩線圈的電流流入（或流出）端即為一對(duì)同名端。90②具有磁耦合關(guān)系的兩個(gè)線圈，當(dāng)任何一個(gè)線圈中通過(guò)的電流發(fā)生變化時(shí)，在兩線圈上引起的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的極性始終保持一致的端子稱為同名端。2、學(xué)習(xí)檢驗(yàn)結(jié)

5、果解析（1）寫出圖6.1和圖6.2中線圈2兩端的互感電壓u2。解析：對(duì)圖6.1，線圈2兩端的互感電壓對(duì)圖6.2，線圈2兩端的互感電壓i1i2＋u1－圖6.2兩線圈的磁場(chǎng)相互削弱－u2＋L1L2i1i2＋u1－圖6.1具有互感的兩個(gè)線圈＋u2－L1L2圖6.1中互感電壓uM2的表達(dá)式前面之所以取“＋”號(hào)，是因?yàn)閮呻娏鳟a(chǎn)生的磁鏈方向一致，其磁場(chǎng)相互增強(qiáng)；而圖6.2中互感電壓uM2的表達(dá)式前面之所以取“－”號(hào)，是因?yàn)閮呻娏鳟a(chǎn)生的磁鏈方向相反，其磁場(chǎng)相互削弱的緣故。（2）K=1和K=0各表示兩個(gè)線圈之間怎樣的關(guān)系？解析：K=1說(shuō)明兩個(gè)線圈之間達(dá)到了全耦合；K=0表示兩個(gè)線圈之

6、間無(wú)耦合作用。（3）兩個(gè)有互感的線圈，一個(gè)線圈兩端接電壓表，當(dāng)另一線圈輸入電流的瞬間，電壓表指針向正值方向擺動(dòng)，試判斷同名端。解析：電壓表向正值方向擺動(dòng)，說(shuō)明線圈兩端的互感電壓極性與電壓表極性相同；線圈流入電流的瞬間，電流是增強(qiáng)的，自感電壓的高極性端應(yīng)為電流流入端。因此初級(jí)線圈的電流流入端端子和次級(jí)線圈與電壓表高極性相聯(lián)的端子為一對(duì)同名端。6．2互感電路的分析方法1、學(xué)習(xí)指導(dǎo)（1）互感線圈的串聯(lián)當(dāng)兩互感線圈的一對(duì)異名端相聯(lián)，另一對(duì)異名端與電路其它部分相接時(shí)，構(gòu)成的聯(lián)接方式稱為互感線圈的順向串聯(lián)；若互感線圈的一對(duì)同名端相聯(lián)，另一對(duì)同名端與二端網(wǎng)絡(luò)相連，所構(gòu)成的連接方式稱

7、為它們的反向串聯(lián)。90實(shí)際工程應(yīng)用中，為了在小電流情況下獲得強(qiáng)磁場(chǎng)，互感線圈一般為順串，順串后的等效電感量L順=L1＋L1＋2M；如果做互感線圈的無(wú)感處理時(shí)，則要將它們反串，反串時(shí)的等效電感量L反=L1＋L1－2M很小幾乎無(wú)互感。（2）互感線圈的并聯(lián)若把兩個(gè)具有互感的線圈相同繞向的端子（同名端）兩兩聯(lián)在一起，并接在二端網(wǎng)絡(luò)上，構(gòu)成的連接方式稱為同側(cè)相并；若它們的兩個(gè)異名端兩兩相聯(lián)，并接在二端網(wǎng)絡(luò)上，構(gòu)成的連接方式稱為異側(cè)相并。實(shí)際工程應(yīng)用中，為了在小電流情況下獲得強(qiáng)磁場(chǎng)，互感線圈一般為同側(cè)相并，同側(cè)相并后的等效電感量；如果做互感線圈的無(wú)感處理時(shí)，則要