電工技術(shù)應(yīng)用 教學(xué)課件 作者 葉水春 項(xiàng)目5(劉曼).ppt

《電工技術(shù)應(yīng)用 教學(xué)課件 作者 葉水春 項(xiàng)目5(劉曼).ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。

1、項(xiàng)目五　電磁電路的性能與測(cè)試任務(wù)一同名端的判別在電力、通信等系統(tǒng)中，互感現(xiàn)象得到了廣泛的應(yīng)用，例如我們經(jīng)常用到的變壓器、互感器等都是根據(jù)互感原理制成的。了解互感現(xiàn)象、掌握互感線圈的性能、判別互感線圈的同名端，在電工技術(shù)中是十分必要的。一、任務(wù)分析二、相關(guān)知識(shí)1.互感現(xiàn)象和互感電壓（1）互感現(xiàn)象當(dāng)通以線圈的電流發(fā)生變化時(shí)，不僅在本身線圈中產(chǎn)生自感電壓，而且還會(huì)使鄰近的線圈產(chǎn)生感應(yīng)電壓，這種現(xiàn)象稱為互感現(xiàn)象。彼此間具有互感應(yīng)的線圈稱為耦合線圈。如圖5-1所示，兩個(gè)匝數(shù)分別為N1、N2的線圈相鄰放置，線圈1通以變化

2、的電流i1，產(chǎn)生的磁通為Φ11，設(shè)全部的Φ11均與N1交鏈，則在本線圈中產(chǎn)生自感磁鏈Ψ11=N1Φ11，而且i1產(chǎn)生的磁通還有一部分Φ21與線圈2交鏈產(chǎn)生互感磁鏈Ψ21=N2Φ21.任務(wù)一同名端的判定圖5-1兩個(gè)互感線圈1.互感現(xiàn)象和互感電壓（1）互感現(xiàn)象我們把互感磁鏈與產(chǎn)生它的電流的比值定義為互感系數(shù)，簡(jiǎn)稱互感，用M表示。線性線圈的互感與自感一樣，均為與電流無關(guān)的常數(shù)，僅取決于線圈本身的匝數(shù)、尺寸、形狀，并且互感還與兩線圈的相對(duì)位置有關(guān)?；ジ械膯挝粸楹啵℉）。通常我們用耦合系數(shù)來表示兩線圈耦合的緊密程度。耦

3、合系數(shù)的定義式為：任務(wù)一同名端的判定二、相關(guān)知識(shí)二、　相關(guān)知識(shí)1.互感現(xiàn)象和互感電壓（2）互感電壓由自感磁鏈在自身線圈感應(yīng)的電壓稱為自感電壓。當(dāng)uL與i取關(guān)聯(lián)正方向時(shí)，由互感磁鏈在鄰近線圈感應(yīng)的電壓稱為互感電壓。任務(wù)一同名端的判定二、相關(guān)知識(shí)2.同名端（1）定義當(dāng)兩線圈的某端分別流入同向電流時(shí)，若電流產(chǎn)生的磁通相互增強(qiáng)，則稱這兩端互為同名端，以相同的符號(hào)標(biāo)記；反之，則互為異名端。同名端又稱為同極性端，即某一電流在兩個(gè)耦合線圈中所產(chǎn)生的自感電壓和互感電壓極性相同的端。任務(wù)一同名端的判定二、相關(guān)知識(shí)2.同名端（1

4、）定義由于自感電壓u11與互感電壓u21的實(shí)際方向相對(duì)同名端一致，故兩者的參考方向也取相對(duì)同名端一致，而自感電壓u11的參考方向與電流i1的參考方向通常取為一致，故互感電壓u21的參考方向與產(chǎn)生它的電流i1的參考方向也取為相對(duì)同名端一致，這樣，互感電壓的表達(dá)式就為：任務(wù)一同名端的判定二、相關(guān)知識(shí)2.同名端（2）判定同名端對(duì)于已知相對(duì)位置和繞向的耦合線圈可以用磁通相互增強(qiáng)的原則來確定同名端。而對(duì)于無法判斷繞向的線圈，可用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)定同名端。①直流法②交流法任務(wù)一同名端的判定二、相關(guān)知識(shí)3.互感電路（1）串聯(lián)兩

5、個(gè)耦合線圈由于同名端的存在，有兩種串聯(lián)方式：一種為順向串聯(lián)，即兩線圈的異名端相接；另一種為反向串聯(lián)，即兩線圈的同名端相接。①順向串聯(lián)如圖5-6所示為兩順向串聯(lián)的耦合線圈，在接通正弦電壓的情況下，根據(jù)KVL列出電壓方程，寫成向量形式：ù=ù1+ù2=(R1+jωL1+jωM)ì+(R2+jωL2+jωM)ì或者用向量形式表示：任務(wù)一同名端的判定二、相關(guān)知識(shí)3.互感電路（1）串聯(lián)②反向串聯(lián)如圖5-7所示為兩反串耦合線圈，依同名端一致原則，電流及各電壓的參考方向標(biāo)注如圖，可列電壓方程為：ù=ù1+ù2=(R1+jω

6、L1﹣jωM)ì+(R2+jωL2﹣jωM)ì或者表示為：根據(jù)LS和Lf可以求出兩線圈的互感：任務(wù)一同名端的判定二、相關(guān)知識(shí)3.互感電路（2）并聯(lián)由于有同名端，兩耦合線圈并聯(lián)時(shí)也有兩種情況.一種是兩耦合線圈的同名端并在一起，稱為同側(cè)并聯(lián)；另一種是兩耦合線圈的異名端并在一起，稱為異側(cè)并聯(lián)。①同側(cè)并聯(lián)ù=R1ì1+jωL1ì1+jωM(ì﹣ì1)=jωMì+(R1+jωL1﹣jωM)ì1ù=R2ì2+jωL2ì2+jωM(ì﹣ì2)=jωMì+(R2+jωL2﹣jωM)ì2任務(wù)一同名端的判定二、相關(guān)知識(shí)3.互感電

7、路（2）并聯(lián)②異側(cè)并聯(lián)ù=﹣jωMì+(R1+jωL1+jωM)ì1ù=﹣jωMì+(R2+jωL2+jωM)ì2③一端連接兩耦合線圈的連接方式除了串、并聯(lián)外，還有一種連接方式稱為一端連接，即兩線圈只有一端連在一起，另外兩端以及公共端這三個(gè)端鈕與外電路相連，如圖5-14所示。圖5-14(a)中兩耦合線圈的同名端相連，這種連接方式稱為同側(cè)相聯(lián)；圖5-14(b)是兩異名端相連，稱為異側(cè)相聯(lián)。任務(wù)一同名端的判定二、相關(guān)知識(shí)3.互感電路（2）并聯(lián)③一端連接可列出其端鈕間的電壓方程：ù13=jωL1ì1±jωMì2ù2

8、3=jωL2ì2±jωMì1利用ì=ì1+ì2，將上式變換為：ù13=jω（L1M)ì1±jωMìù23=jω（L2M)ì2±jωMì任務(wù)一同名端的判定三、任務(wù)實(shí)施同名端的判別(1)測(cè)試名稱：互感線圈同名端的判別。(2)任務(wù)內(nèi)容：變壓器同名端的直流測(cè)試法、交流測(cè)試法。(3)任務(wù)要求：正確使用測(cè)試儀表；根據(jù)指定方法，判別變壓器的同名端。(4)測(cè)試電路：如圖5-17、圖5-18所示。(5)測(cè)試程序：①直