10 含有耦合电感的电路LLLkkk.ppt

已知 US=20 V , 原边引入阻抗 Zl=10–j10?. 求: ZX 和副边回路获得的有功功率. 此时负载获得的功率： 实际是最佳匹配： 解： * * j10? j10? j2 + – 10? ZX + – 10+j10? Zl=10–j10? 例1 解 下 页 上 页 返 回 * 第10章 含有耦合电感的电路 重点 1.互感和互感电压 2.有互感电路的计算 3.空心变压器和理想变压器 下 页 返 回 复习 电感 下 页 上 页 返 回 i (t) + - u (t) 磁链? ： 电压u： 10.1 互感 + – u1 + – u2 i1 ?11 ? 21 N1 N2 注 （1）M值与线圈的形状、几何位置、空间媒质有关，与线圈中的电流无关，满足M12=M21 （2）L总为正值，M值有正有负. 耦合电感上的电压、电流关系 + – u1 + – u2 i1 ?11 ? 21 N1 N2 自感电压： 互感电压： 互感电压的正负问题：同名端 + – u1 + – u2 i1 ?11 ? 21 N1 N2 i1 * * L1 L2 + _ u1 + _ u2 i2 M 由同名端及u、i参考方向确定互感线圈的特性方程 有了同名端，以后表示两个线圈相互作用，就不再考虑实际绕向，而只画出同名端及参考方向即可。 i1 * * u21 + – M i1 * * u21 – + M 下 页 上 页 返 回 i1 * * L1 L2 + _ u1 + _ u2 i2 M i1 * * L1 L2 + _ u1 + _ u2 i2 M i1 * * L1 L2 + _ u1 + _ u2 i2 M i1 * * L1 L2 + _ u1 + _ u2 i2 M 例 下 页 上 页 返 回 当两个电流分别从两个线圈的对应端子同时流入或流出，若所产生的磁通相互加强时，则这两个对应端子称为两互感线圈的同名端。 * * ? ? 同名端 i1 i2 i3 △ △ 注意：线圈的同名端必须两两确定。 + – u11 + – u21 ?11 ? 0 N1 N2 + – u31 N3 ? s 下 页 上 页 返 回 确定同名端的方法： (1) 当两个线圈中电流同时由同名端流入(或流出)时，两个电流产生的磁场相互增强。 ? i 1 1 2 2 * * 1 1 2 2 3 3 * * ? ? ? ? 例 (2) 当随时间增大的时变电流从一线圈的一端流入时，将会引起另一线圈相应同名端的电位升高。 下 页 上 页 返 回 同名端的实验测定： i 1 1 2 2 * * R S V + – 电压表正偏。 如图电路，当闭合开关S时，i增加， 当两组线圈装在黑盒里，只引出四个端线组，要确定其同名端，就可以利用上面的结论来加以判断。 当断开S时，如何判定？ ? ? + – u1 + – u2 i1 ?11 ? 21 N1 N2 i1 * * L1 L2 + _ u1 + _ u2 i2 M 正弦稳态情况下，耦合电感上的电压、电流相量关系 i1 * * L1 L2 + _ u1 + _ u2 i2 M i1 * * L1 L2 + _ u1 + _ u2 i2 M i1 * * L1 L2 + _ u1 + _ u2 i2 M i1 * * L1 L2 + _ u1 + _ u2 i2 M 例：正弦稳态下，耦合电感上的电压、电流相量关系 + – u1 + – u2 i1 ?11 ? 21 N1 N2 耦合系数 (coupling coefficient) 例 i1 * * L1 L2 + _ u2 M R1 R2 + _ u 2 1 0 10 i1/A t/s 解 下 页 上 页 返 回 10.2 含有耦合电感电路的计算 1、耦合电感的串联 （1） 顺接串联 i R L u + – i M * * u2 + – R1 R2 L1 L2 u1 + – u + – 去耦等效电路 在正弦激励下： （2） 反接串联 i M * * u2 + – R1 R2 L1 L2 u1 + – u + – i R L u + – 在正弦激励下： （1） 同侧并联 2、耦合电感的并联 下 页 上 页 返 回 （2） 异侧并联 邱关源“电路”第5版 P.259 邱关源“电路”第5版 P.259 图10-5a 式(10-3a) 邱关源“电路”第5版 P.259 图10-5b 式(10-3b) 3、 含互感电路的计算 (1) 在正弦稳态情况下，有互感的电路的计算仍应用前面 介绍的相量分析方法。 (2) 注意互感线圈上的电压除自感电压外，还应包含互感 电压。 (3) 一般采用