具有耦合電感的電路

1、具有耦合電感的電路第1頁，共11頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)30分，星期一1、互感元件的伏安關(guān)系4、交變磁通部分或全部穿過線圈N1在N1產(chǎn)生感應(yīng)電壓u12 (互感電壓)5、當(dāng)兩個(gè)線圈中都有電流，因?yàn)轳詈想姼芯€性且有M12=M21，所以各線圈電壓為其自感電壓和互感電壓之和（電阻電壓不計(jì)時(shí)）6、若線圈N2與線圈 N1的繞向不同或注入的電流的方向不同則有： 通常在線圈的端子上標(biāo)以星標(biāo)“*”用以表示線圈的繞向。星標(biāo)的標(biāo)法是：當(dāng)兩線圈的電流都從星標(biāo)流入（流出）線圈時(shí)，兩線圈的磁通是加強(qiáng)的。帶有星標(biāo)的一對(duì)端子稱為同名端。 由上可見：線圈的自感電壓、電流取關(guān)聯(lián)方向自感系數(shù)L為正。而互感的正負(fù)則由產(chǎn)生互感

2、的線圈電流（施感電流）及本線圈的繞向共同決定。實(shí)際的線圈是封閉的，很難判斷其繞向，不易由磁通的方向確定互感的方向。第2頁，共11頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)30分，星期一同名端有了同名端后就可建立互感元件的電路模型。互感線圈模型如圖。L2ML1*建立模型時(shí)：自感電壓的方向由自身電壓電流參考方向是否一致決定?；ジ须妷悍较騽t由自身參考方向與施感電流的參考方向相對(duì)于同名端是否一致（關(guān)聯(lián)）來決定。7、互感元件的VAR的相量形式(計(jì)電阻電壓時(shí))*例:寫出圖示電路VARL2ML1*L2ML1*第3頁，共11頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)30分，星期一二、互感元件的等效(互感消去法) 從互感元件的VA

3、R可以看出：有互感的一個(gè)雙端口（兩線圈）元件，其互感電壓用受控源（VCVS）表示后，可變?yōu)闆]有互感的兩個(gè)單口元件。*1、具有互感的兩線圈串聯(lián)：順接串聯(lián)：電流從一個(gè)線圈的同名端流出，從另一個(gè)線圈異名端流入。L2ML1*（*）L1 +L1+2M反接串聯(lián)：電流從一個(gè)線圈的同名端流出，從另一個(gè)線圈同名端流入。第4頁，共11頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)30分，星期一2、具有互感的兩線圈并聯(lián)L2ML1*同側(cè)并聯(lián)：同名端相接。異側(cè)并聯(lián)：異名端相接。若計(jì)線圈電阻則只有：第5頁，共11頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)30分，星期一3、具有互感的兩線圈三端接法：兩線圈只有一個(gè)端子接在一起，其它各自引出，共三個(gè)

4、端子與外電路相接。同名端同側(cè)相聯(lián)L2ML1*同名端異側(cè)相聯(lián)：等效電感M前的符號(hào)與同側(cè)相聯(lián)時(shí)相反。新節(jié)點(diǎn)3節(jié)點(diǎn)有互感 的電路化為無互感 的等效電路的方法稱為互感消取法。第6頁，共11頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)30分，星期一第二節(jié) 具有耦合電感的正弦電路的分析1、直接例寫方程法(除節(jié)點(diǎn)法)。1）支路法（如圖）*2）回路法（如圖）第7頁，共11頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)30分，星期一2、受控源等效法3、互感消取法(兩線圈有公共節(jié)點(diǎn))注意：在運(yùn)用上述各種分析方法時(shí)不可將有互感的兩線圈分開第8頁，共11頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)30分，星期一第三節(jié) 空心變壓器 在電工技術(shù)中，常常用兩個(gè)

5、或兩個(gè)以上的有耦合的線圈構(gòu)成變壓器（transformer），通過磁場(chǎng)的耦合達(dá)到能量從一個(gè)線圈向另一個(gè)線圈的傳遞的功能。變壓器空芯變壓器：以空氣或任何非鐵磁物質(zhì)做為芯子的變壓器。其磁導(dǎo)率低，磁阻大，建立相同的磁通，需要的電流大，耦合系數(shù)小。但因其沒有鐵芯，不存在磁滯損耗，常用于高頻電路中。鐵芯變壓器：以鐵磁性物質(zhì)做為芯子的變壓器。一般工作在接近飽和區(qū)，其磁導(dǎo)率高，磁阻小，建立相同的磁通，需要的電流小。耦合系數(shù)大。實(shí)際中得到廣泛應(yīng)用。一、空 芯變壓器的伏安關(guān)系 變壓器一般有兩個(gè)線圈，與電源相聯(lián)的稱為原線圈，與負(fù)載相聯(lián)的稱為副線圈。原線圈引出端稱為原邊（初級(jí)），副線圈引出端稱為副邊（次級(jí)），原邊與副邊沒有電的聯(lián)系。其電路模型如圖：第9頁，共11頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)30分，星期一第三節(jié) 空心變壓器*列出原副邊回路的電壓方程：則有：解得1：反映（引入）阻抗第10頁，共11頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)30分，星期一一、含空 芯