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5-2互感电路.ppt

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第二节 互感电路,一、互感 复习:电感元件,i,N,,,,,,,,,,,,,,,,,,N — 匝数,Φ — 磁通,Ψ — 磁链,电感,电动势,电压,,11,,,,,i1,,,,,,21,线圈1中的磁通为11 。 交链线圈2的磁通为21 。,自感磁通链为,式中 互感系数,简称互感。,可以证明:,互感磁通链为,线圈1中的磁通链为,线圈2中的磁通链为,相邻线圈的磁通相互交链,构成互感磁链,这种现象称为磁耦合,简称耦合线圈.,式中“+”表示互感磁通链与自感磁通链方向一致,称为“增助”作用。“-”表示互感磁通链与自感磁通链方向相反,称为“消弱”作用。,耦合系数 :,二、互感线圈的同名端及其电压电流关系,1、同名端,为了便于反映“增助”与“消弱”作用和简化图形,采用同名端标记方法。定义:若电流i1、 i2分别从线圈1和线圈2各自的一端流入(或流出),互感起“增助”作用,则线圈的这两个端互为同名端。用“.”或“*”标记。,,,在图(b)中,在图(a)中,2、互感线圈的电压电流关系,总结:如果互感电压“+”极性端与产生它的电流流进的端子为一对同名端,互感电压前取“+”,反之取“-”。,,,例:如图所示电路,正、负取决于电压电流的参考方向。,如果互感电压“+”极性端与产生它的电流流进的端子为一对同名端,互感电压前取“+”,反之取“-”。,三、正弦交流电路中互感电压、电流的向量形式,四、互感的等效受控源电路,,1、直接列方程法,(1)空心变压器,(不含铁心的耦合线圈),副边:接负载 ZL,原边:接电源,,五、含互感电路的计算,设:,则:,,求解方程组可得:,其中:,其中:,,输入阻抗:,称为反映阻抗Zref,,当负载开路时,Z22 →∞,Zref = 0,则:Zin = Z11,负载电压:,(2)两线圈的互联,等效阻抗:,,顺接,,,,,,,,,,,j,,相量图,,,反接,反接时等效电感减小,——称为互感的“容性”效应。,两线圈串接时的等效阻抗为:,等效电感:,反接取 -,顺接取+,互感的测量:,顺接测L’,设:,反接测L,设:,则:,,(3)两互感线圈的并联,KVL:,,求解上二式得:,有:,(a) 同侧并,(b)异侧并,同侧取正 异侧取负,如果忽略线圈电阻,R1=R2=0 时有:,电路的等效电感为:,同侧时,取“-”,异侧时,取“+”,(a)同侧并,(b)异侧并,例1:如图所示电路,已知:,求 i。,解:设:,例2:如图a所示电路,,用网孔法列方程。,解:选网孔电流方向如图,例3:如图b所示电路,电源角频率为,用网孔法列方程。,解:选网孔电流方向如图,a,b,例5-5,求图示电路的,及负载的有功功率PL。,已知,,将ZL 支路断开,如图示,求从断开端口看入的戴 维宁等效电路。据图示电路有:,解:,,,求这个电路的戴维宁等效阻抗与含受控源的电路一样,将原来的独立电源置零,在端口处外加电源,电路如图示。,,此电路中两互感线圈为异侧并联,,戴维宁等效电路:,再将ZL接入,则,2、去耦等效法,(1)两线圈串联:,去耦等效电路,,,顺串,反串,,(2)两线圈有一个公共端:,,,整理可得:,,,,,去耦等效电路,同理可推出:,,,去耦等效电路,总结:,,,同侧取“-”,异侧取“+”,同侧取“+”,异侧取“-”,例1:求如图电路的去耦等效电路。,,,去耦等效电路,解:,,,解:,,去耦等 效电路,去耦等效电路如图,用网孔法列方程:,设:,求解得:,,,
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