第1章耦合电感电路.ppt

耦合电感(互感)耦合电感的伏安关系耦合电感的同名端§10-1互感一、,就称为磁耦合或具有互感。Φ11、Φ22—自感磁通且Φ21≤Φ11,Φ12≤Φ22Φ21、Φ12—互感磁通11122122i1i2N1N2若线圈绕制紧密,则交链线圈1的自感磁链为ψ11=N1Φ11,互感磁链为ψ12=N1Φ12交链线圈2的自感磁链为ψ22=N2Φ22,互感磁链ψ21=N2Φ21。线圈1的自感系数或称线圈1的电感线圈2的自感系数类似地,互感系数的定义为:线圈1对线圈2的互感系数:线圈2对线圈1的互感系数:一律用M表示两线圈的互感系数,简称互感。单位为亨利(H)。说明:互感系数与线圈的形状、相对位置及空间介质有关,与线圈中的电流无关。且有:M21=M12=M0≤K≤1,K值越大,两线圈之间耦合越紧。K=1时,Φ21=Φ11,Φ22=Φ12,称全耦合;K=0时,Φ21=Φ12=0,两线圈无耦合;K接近1,两线圈间紧耦合。K较小时,:定量描述两个线圈耦合的松紧程度耦合系数K的大小与两线圈的结构、相互位置以及周围磁介质有关。图(a):K≈1。图(b):K≈0改变或调整两线圈的相互位置,可改变耦合系数K的大小。二、耦合电感元件的伏、安关系当有互感的两线圈上都通以电流时,产生的磁通方向一致,称磁通相助。交链线圈2的总磁链为:交链线圈1的总磁链为磁通相助的耦和电感i1i2u1u211212212由电磁感应定律,当通过线圈的电流变化时,线圈两端会产生感应电压:分别为线圈1、2的自感电压分别为线圈1、2的互感电压如果自感磁通与互感磁通的方向相反,称磁通相消。耦合电感的电压、电流关系方程式为:i1i2u1u211212212磁通相消的耦和电感耦合电感VAR:正弦稳态电路中,VAR相量形式为:总结:自感电压的正、负,取决于本电感u、i的参考方向是否关联,若关联,自感电压取正;反之取负。互感电压的正、负,取决于二线圈磁通的“相助”或“相消”,这与电流的方向与线圈的绕向有关。