含有耦合電感電路的分析

含有耦合電感電路的分析1第1頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四第7章主要內(nèi)容7.4理想變壓器本章主要內(nèi)容7.1耦合電感7.2含有耦合電感電路的計(jì)算7.3空心變壓器電路的分析2第2頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.1耦合電感1磁耦合：載流線圈之間通過彼此的磁場(chǎng)相互聯(lián)系的物理 現(xiàn)象稱為磁耦合。7.1耦合電感3第3頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.1耦合電感2自感磁通鏈：互感磁通鏈：自感電壓：互感電壓：+–+–一、互感和互感電壓(L1自感系數(shù)或電感)(M21互感系數(shù)或互感)4第4頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.1耦合電感3+–+–自感磁通鏈：互感磁通鏈：自感電壓：互感電壓：(L2自感系數(shù)或電感)(M12互感系數(shù)或互感)5第5頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.1耦合電感46第6頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.1耦合電感5二、同名端**同名端：對(duì)一個(gè)電感線圈施加電流（流進(jìn)電流的端子為施感電流進(jìn)端），在另外一個(gè)電感線圈中產(chǎn)生互感磁通鏈和互感電壓，互感電壓參考方向取為與互感磁通鏈滿足右手螺旋法則時(shí)，互感電壓的正極性端與施感電流的進(jìn)端構(gòu)成同名端。**+–7第7頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.1耦合電感6**+–+–8第8頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.1耦合電感7流控壓源形式表示的具有耦合電感的電路，這種電路叫原電路的等效去耦電路。**+–+–+–+–+–+–非同名端9第9頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.1耦合電感8三、耦合系數(shù)耦合系數(shù)（k）：定量地描述兩個(gè)耦合線圈的耦合緊疏程度。耦合系數(shù)k的大小與兩個(gè)線圈的結(jié)構(gòu)、相互位置以及周圍磁介質(zhì)有關(guān)。10第10頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.2含有耦合電感電路的計(jì)算(相量法)1一、串聯(lián)耦合電路的計(jì)算<一>順向串聯(lián)7.2含有耦合電感電路的計(jì)算(相量法)+–**++––+–**++––<二>反向串聯(lián)11第11頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.2含有耦合電感電路的計(jì)算(相量法)2對(duì)正弦穩(wěn)態(tài)電路，可用相量形式表示為：去耦電路：把具有耦合線圈的電感電路變?yōu)闊o耦合的等效電路+–**++––+–++––12第12頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.2含有耦合電感電路的計(jì)算(相量法)3二、并聯(lián)耦合電路的計(jì)算<一>同側(cè)并聯(lián)<二>異側(cè)并聯(lián)互感抗**+–**+–13第13頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.2含有耦合電感電路的計(jì)算(相量法)4<三>并聯(lián)電路的去耦電路**+–**+–+–14第14頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.2含有耦合電感電路的計(jì)算(相量法)5例7.1：正弦電路如圖所示，R=200Ω，L1=25mH，L2=11mH，M=8mH，C=50μF，ω=1000rad/s，Us=10V，求兩只安培表的讀數(shù)。A1A2**+–A1并聯(lián)部分的總阻抗等于無窮大，即相當(dāng)于開路。所以，第一只電流表讀數(shù)為10/200=0.05A，第二只電流表讀數(shù)為0A。15第15頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.3空心變壓器(相量法)1原邊回路阻抗副邊回路阻抗7.3空心變壓器(相量法)+–**1216第16頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.3空心變壓器(相量法)2原邊輸入阻抗原邊等效電路+–引入阻抗，性質(zhì)與Z22相反17第17頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.3空心變壓器(相量法)3引入阻抗吸收的有功功率等于副邊回路吸收的有功功率。+–**+–原邊等效電路18第18頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.3空心變壓器(相量法)419第19頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.3空心變壓器(相量法)5負(fù)載端的開路電壓為副邊等效電路+–20第20頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.3空心變壓器(相量法)6例7.2：正弦電路如圖所示，欲使原邊等效的引入阻抗為10-j10Ω，求所需的Zx；并求負(fù)載Zx的功率。已知Us=20V。+–**10Wj10Wj10Wj2W此時(shí)，負(fù)載Zx的功率為引入阻抗10-j10Ω中實(shí)部消耗的功率，即21第21頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.4理想變壓器(相量法)1一、條件空心變壓器本身無損耗；耦合系數(shù)k=1；L1、L2和M均為無窮大，但保持不變，n為匝數(shù)比。7.4理想變壓器(相量法)+–+–**22第22頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.4理想變壓器(相量法)2二、原副邊電壓、電流的關(guān)系<一>原副邊電壓關(guān)系原邊電壓:副邊電壓:+–+–**23第23頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.4理想變壓器(相量法)3<二>原副邊電流關(guān)系+–+–**+–+–+–24第24頁，共26頁，2023年，2月20日，星期四7.4理想變壓器(相量法)4<三>理想變壓器阻抗的變換+–+–**理想變壓器是一個(gè)既不消耗能量又不儲(chǔ)存能量的多端元件，因?yàn)?5第25頁，共