CH含有耦合電感的電路PPT課件

1、1CH9 CH9 含有耦合電感的電路含有耦合電感的電路第1頁/共15頁2本章介紹耦合電感中的本章介紹耦合電感中的磁耦合現(xiàn)象、互感和耦合系數(shù)、磁耦合現(xiàn)象、互感和耦合系數(shù)、同名端、電壓、電流關(guān)系，耦合電感電路的計(jì)算及變壓器、同名端、電壓、電流關(guān)系，耦合電感電路的計(jì)算及變壓器、理想變壓器的初步概念理想變壓器的初步概念要求：掌握含有耦合電感電路及變壓器電路的分析和計(jì)算。要求：掌握含有耦合電感電路及變壓器電路的分析和計(jì)算。第2頁/共15頁39-19-1 互互 感感9-19-1 互感互感1. 1. 互感與互感系數(shù)互感與互感系數(shù)當(dāng)線圈當(dāng)線圈1 1中通入電流中通入電流i1時，在線圈時，在線圈1 1中產(chǎn)生磁通中

2、產(chǎn)生磁通 11，同時，有部分磁通同時，有部分磁通 21穿過臨近線圈穿過臨近線圈2 2，這部分磁通稱為，這部分磁通稱為互感磁通互感磁通或或耦合磁通耦合磁通。兩線圈之間存在磁耦。兩線圈之間存在磁耦合。合。+u11+u21i1 11 21N1N2第3頁/共15頁49-19-1 互感互感當(dāng)兩個線圈都有電流時，每一線圈的磁鏈為自磁鏈與互磁鏈的代數(shù)和：當(dāng)兩個線圈都有電流時，每一線圈的磁鏈為自磁鏈與互磁鏈的代數(shù)和： 當(dāng)互感磁通與自感磁通方向相同時稱為當(dāng)互感磁通與自感磁通方向相同時稱為同向耦合同向耦合，M前取前取“+”+”，當(dāng)互感磁，當(dāng)互感磁通與自感磁通方向相反時稱為通與自感磁通方向相反時稱為反向耦合，反向耦

3、合， M 前取前取“-”-”。第4頁/共15頁59-19-1 互感互感2. 2. 耦合系數(shù)耦合系數(shù) (coupling coefficient)表示兩個線圈磁耦合的緊密程度。表示兩個線圈磁耦合的緊密程度。121def LLMk利用互感現(xiàn)象可以傳遞信號和功率，如變壓器，有些場合需要有效地避免互感利用互感現(xiàn)象可以傳遞信號和功率，如變壓器，有些場合需要有效地避免互感引起的干擾，這時可通過合理布置線圈相互位置或增加屏蔽來減少互感作用引起的干擾，這時可通過合理布置線圈相互位置或增加屏蔽來減少互感作用第5頁/共15頁69-19-1 互感互感當(dāng)兩個線圈同時通以電流時，每個線圈兩端的電壓均包含自感電壓和互感電

4、當(dāng)兩個線圈同時通以電流時，每個線圈兩端的電壓均包含自感電壓和互感電壓：壓：3. 3. 電壓、電流關(guān)系電壓、電流關(guān)系同向耦合時取同向耦合時取“+”，反向耦合時取，反向耦合時取“-”第6頁/共15頁79-19-1 互感互感4.4. 互感線圈的同名端互感線圈的同名端工程上將同向耦合狀態(tài)下的一對施感電流的輸入端（或輸工程上將同向耦合狀態(tài)下的一對施感電流的輸入端（或輸出端）定義為耦合電感線圈的同名端。出端）定義為耦合電感線圈的同名端。+u11+u21 11 21N1N2i1i2+u11+u21 11N1N2 21i1i2tiMudd12121 tiMudd 12121- - *第7頁/共15頁8 9-2

5、9-2含有耦合電感電路的計(jì)算含有耦合電感電路的計(jì)算9-9-2 2 含有耦合電感電路的計(jì)算含有耦合電感電路的計(jì)算一、串聯(lián)一、串聯(lián)1 1、 順接順接u+iM*u2+R1R2L1L2u1+u+iRL2 2、 反接反接u+iM*u2+R1R2L1L2u1+u+iRL第8頁/共15頁99-29-2含有耦合電感電路的計(jì)算含有耦合電感電路的計(jì)算二、并聯(lián)二、并聯(lián)1 1、 同側(cè)并聯(lián)同側(cè)并聯(lián)*Mi2i1L1L2ui+第9頁/共15頁109-29-2含有耦合電感電路的計(jì)算含有耦合電感電路的計(jì)算*Mi2i1L1L2ui+2 2、 異側(cè)并聯(lián)異側(cè)并聯(lián)第10頁/共15頁119-3 9-3 空心變壓器空心變壓器M129-9-

6、3 3 空心變壓器空心變壓器 變壓器是電工、電子技術(shù)中常用的電氣設(shè)備。由兩個耦合線圈變壓器是電工、電子技術(shù)中常用的電氣設(shè)備。由兩個耦合線圈繞在共同的心子上制成，其中與電源連接的線圈稱為原方繞組、一繞在共同的心子上制成，其中與電源連接的線圈稱為原方繞組、一次繞組，與負(fù)載連接的線圈稱為付方繞組、二次繞組。通過耦合作次繞組，與負(fù)載連接的線圈稱為付方繞組、二次繞組。通過耦合作用，變壓器可將輸入一次側(cè)中的部分能量傳遞到二次測輸出。用，變壓器可將輸入一次側(cè)中的部分能量傳遞到二次測輸出。第11頁/共15頁12*j L1j L2j M+R1R2Z=R+jX+Z11Z+引入阻抗引入阻抗9-3 9-3 空心變壓器空心變壓器第12頁/共15頁139-4 9-4 理想變壓器理想變壓器9-9-4 4 理想變壓器理想變壓器 理想變壓器是實(shí)際變壓器的理想化模型，是對互感元件的理想科學(xué)理想變壓器是實(shí)際變壓器的理想化模型，是對互感元件的理想科學(xué)抽象，是極限情況下的耦合電感。抽象，是極限情況下的耦合電感。*n:1+_u1+_u2理想變壓器模型：理想變壓器模型：第13頁/共15頁149-4 9-4 理想變壓器理想變壓器2.