第9章 耦合电感电路.ppt

第9章 耦合电感电路 【教学目标】 耦合电感和理想变压器是两种重要的耦合元件。本章主要介绍耦合电感中的磁耦合现象，互感和耦合系数，耦合电感的同名端、电流与电压的关系，空心变压器和理想变压器等方面的基础知识；重点介绍含耦合电感电路的分析方法。 通过本章的学习，理解耦合电感、同名端、耦合系数和理想变压器的含义；了解测定同名端的方法；掌握互感线圈的串联、并联去耦等效和T形去耦等效方法；熟悉空心变压器的电路模型，掌握空心变压器电路在正弦稳态下的分析方法；掌握理想变压器变换电压、电流和阻抗的关系。 * 9.1 耦 合 电 感 经过物理学课程的学习，已经明确，当线圈中通过变化的电流时会产生磁通，在线圈周围建立磁场。如果两个线圈的磁场相互作用，则称产生了磁耦合现象。具有磁耦合的两个或以上的线圈，称为耦合线圈，而耦合电感是耦合线圈的理想化模型。 * 9.1.1 互感 * 9.1.1 互感 * 9.1.2 同名端与耦合系数 1．同名端 2．耦合系数 * 9.2 耦合电感的串联和并联 含耦合电感的电路与一般电路的区别在于：耦合电感中除存在自感电压外，还存在互感电压。因此，在进行含耦合电感的电路分析时，只要处理好互感电压，其余的分析过程与一般电路的分析方法基本相同。 对于含耦合电感的正弦交流电路的分析，仍可以采用相量法。与一般正弦电流电路相比，其KCL方程的形式不变，但在KVL方程中应该考虑由于互感作用而引起的互感电压，因此，当电路的某些支路含有耦合电感时，其电压需要考虑自感电压与互感电压。 在分析含有耦合电感的电路时，应特别注意因为互感作用而引起的一些问题，下面重点分析耦合电感电路的串联与并联。 * 9.2.1 耦合电感的串联 一般来说，耦合电感的串联有两种方式：顺接和反接。 在如图9.6(a)所示电路中，顺接是指电流从两个电感的同名端流进(或流出)，从电路连接来看，是将两个线圈的异名端连接在一起。在如图9.6(b)所示电路中，反接是两个线圈的同名端连接在一起，电流从两个线圈的异名端流进(或流出)。 * 9.2.1 耦合电感的串联 * 9.2.1 耦合电感的串联 * 9.2.2 耦合电感的并联 含有耦合电感的两个线圈的并联，也有两种连接方法：同侧并联与异侧并联。同侧并联是指同名端在同一侧相连，如图9.9(a)电路所示；异侧并联是指同名端不在同一侧，而是异名端在同一侧相连，如图9.9(b)电路所示。 无论同侧并联还是异侧并联，耦合电感都可以用一个不含互感的电感来等效代替，对如图9.9(a)所示的同侧并联电路，有 * 9.2.2 耦合电感的并联 * 9.3 耦合电感的去耦等效电路 * 9.3 耦合电感的去耦等效电路 * 9.4 空心变压器 * 9.4 空心变压器 * 9.4.1 原边等效电路 * 9.4.2 副边等效电路 * 9.5 理想变压器 * 9.5.1 理想变压器的电压和电流变换 * 9.5.1 理想变压器的电压和电流变换 * 9.5.1 理想变压器的电压和电流变换 * 9.5.2 理想变压器的阻抗变换 * 本 章 小 结 1. 耦合电感 2. 耦合电感的串联和并联 3. 耦合电感的去耦等效电路 4. 空心变压器 5. 理想变压器