第十一章耦合電感和理想变压器.pptVIP

第十一章 耦合电感和理想变压器 ;一. 互感和互感压降;若取各线圈电压与电流为关联参考方向，则：; 若取u1与 i1及u2与 i2为关联参考方向，则电压表达式中自感压降项为正号。若互感磁链与自感磁链是相互增强的，则互感压降与自感压降符号相同；若互感磁链与自感磁链是相互削弱的，则互感压降与自感压降符号相反。;三. 线圈的同名端;例1：;例2：右图电路中,已知L1＝4H, L2＝3H，M＝2H ，求以下3种情况的 u2 。;i1;一. 耦合电感的串联;等效电感：;解：;二. 耦合电感的并联;等效电感：;三. 一端相连耦合电感的去耦法;四. 直接分析法;解法2：先去耦，再列网孔方程;例2：求图示电路的戴维南等效电路。;求等效阻抗Zo;空芯变压器是指无铁芯变压器，它的耦合系数一般较小。;二、分析;若电路中同名端的位置改变，则方程中M前应 加负号。;电源端看进去的输入阻抗为：(由前分析易得出);由于;当然： 与同名端的位置由关。;反映阻抗为：;例1：电路如图（a）所示，已知;反映阻抗;例2 接续上例，求次级电流 。;例3 试用戴维南定理求解图（a）所示电路的次级 电流 。; 负载 断开后的相量模型如图（c）所示。由 此可知; 在求戴维南等效电路的串联阻抗 时，可把电路中的电压源用短路代替，在断开处施加电源 ，再求cd端的输入阻抗即可。根据反映阻抗的概念 ，可知;故得;11.4 理想变压器;二、 性质;例：电路如图，已知电源内阻RS=10?，负载阻抗ZL=3K+j4K(?) ，求达到阻抗匹配时的变比 n 。;四、含理想变压器电路的分析;例：求电流 、 。;消去 、 及 得;五、理想变压器的实现;11.5 铁芯变压器的模型;一、若分析要求不高，可直接用理想变压器作为 其电路模型。例如电源变压器。;积分后得;全耦合变压器的端口VAR即前面（1）式和（2） 式，这两个式子可由如下电路模型实现。;三、电感不为无穷大，且有漏磁通存在（即K1） 的情况。; 初、次线圈的漏磁通分别为 、 。两个线圈的磁通为 。 ; ， 及M可看作是一个全耦合变压器的参 数，于是可得等效电路如图（a）所示。再将全耦 ??变压器模型代入，得一般变压器模型如图（b） 所示。;图（b）;其中;11.6 例题;例1、图1（a）所示为含有互感线圈的正弦稳态电路， 已知 ， M＝0.5H，负载电阻 ，求 吸收的平 均功率 。;图1（c）;由阻抗串、并联关系求得;例2、图2为含互感的电路，已知;解：由图示电路及已知条件，可求得;画初级等效电路如图（b）所示。由图（b）得;则;例3、已知图3（a）所示电路中;解：（1）;因次级回路只有 消耗平均功率，所以初级等效 回路中 消耗的功率就是 消耗的功率;即当n＝4时负载 可获得最大功率，此时;例4、图4（a）所示电路中理想变压器匝比为2，开关S闭合前电容无储能，t＝0时开关S闭合，求t 0时的电压 。;解：因本题中负载是纯电阻折算到初级，即;电流