電路分析課件含有耦合電感的電路-wenkub.com
2025-01-15 19:10 本頁(yè)面
【正文】 實(shí)際上鐵心變壓器由于鐵磁材料 B–H特性的非線(xiàn)性 , 初級(jí)和次級(jí)都是非線(xiàn)性元件 ， 原本不能用線(xiàn)性電路的方法來(lái)分析計(jì)算 ， 但漏磁通是通過(guò)空氣閉合的 ， 認(rèn)為漏感 LS1， LS2 基本上是線(xiàn)性的 ， 磁化電感 L1雖是非線(xiàn)性的 ， 但其值很大 ， 并聯(lián)在電路上只取很小的電流影響很小 ， 電機(jī)學(xué)中常用這種等值電路 。111S11111 d dd dd ddd udtdiLttttNu S ????????? ?39。 解 102?n+ – 1 ?U 2 3 ?U? I+ – U?應(yīng)用阻抗變換 外加電源得： 10)3( 221 nUIU ??? ????)()3( 22 nUIU ???? ??? 21 UnU ?? ?130102 ?? nInU ?? 130 2?????nnIUZab ?? n= or n= Zab * * n : 1 10W － + 3 2U? 2U?例 5 求電阻 R 吸收的功率 解 應(yīng)用回路法 21 UnU ?? ?211 InI?? ?11 ??? UUIS??2322 UII ??? ??解得 1 ?I2 ?I* * + – 2 ?U+ – 1 ?U1 : 10 + – SU?1W 1W 1W R=1W 1 2 3 SUII ??? ?? 32 2nnnnUI S23)121(3 ???? ??23RIP ?例 6 2 ?I* * + – ? U+ n1 : 1 – R1 n2 : 1 R2 ? I4 ?I2 ?U+ – 4 ?U3 ?U1 ?U+ + – – R3 a b 求入端電阻 Rab 解 422131 UnUnUUU ???? ???? ?4423422224232121)()(IIRRIInIIIRIRn???????? ????????442222214221 IUnIUnIUnIUnIURab????????????????423223222243213121 )()( IIRnRRnIIRnRRn??????????2412nInII ???? ????2142nnII ???2213222121 )( nnRRnRnR ab ????105 實(shí)際變壓器的電路模型 實(shí)際變壓器是有損耗的 ， 也不可能全耦合 ， k ?1。 為使RL上獲得最大功率 ， 求理想變壓器的變比 n。 N1 N2 ????? ???? 221121 （ 1）變壓關(guān)系 1?kdtdNdtdu ??111 ??dtdNdtdu ??222 ??nNNuu ??2121* * n:1 + _ u1 + _ u2 * * n:1 + _ u1 + _ u2 理想變壓器模型 若 nNNuu ????2121（ 2）變流關(guān)系 i1 * * L1 L2 + _ u1 + _ u2 i2 M dtdiMdtdiLu 2111 ??)()(1)( 210111 tiLMduLtit? ?? ??考慮到理想化條件： 121 LLMk ???nLLL ???? 21211 NN ,0 nLLLM 1121??)(1)( 21 tinti ??若 i i2一個(gè)從同名端流入，一個(gè)從同名端流出，則有： )(1)( 21 tinti ?n:1 理想變壓器模型 （ 3）變阻抗關(guān)系 ZnIUnInUnIU 22222211 )( /1 ????? ??????* * 1 ?I2 ?I+ – 2 ?U+ – 1 ?Un : 1 Z 1 ?I+ – 1 ?U n2Z 理想變壓器的阻抗變換性質(zhì)只改變阻抗的大小，不改變阻抗的性質(zhì)。 （ 2）全耦合 （ 1）無(wú)損耗 線(xiàn)圈導(dǎo)線(xiàn)無(wú)電阻，做芯子的鐵磁材料的磁導(dǎo)率無(wú)限大。 11Soc jZUMωU???112)(ZM? 原邊對(duì)副邊的反映阻抗。 反映電抗。當(dāng)變壓器線(xiàn)圈的芯子為非鐵磁材料時(shí)，稱(chēng)空心變壓器。 (3) 一般采用支路法和回路法計(jì)算。 3 * * ? ? ? ? 例 (2) 當(dāng)隨時(shí)間增大的時(shí)變電流從一線(xiàn)圈的一端流入時(shí) ， 將會(huì)引起另一線(xiàn)圈相應(yīng)同名端的電位升高 。 2 239。 自感電壓的參考方向選定為與電流方向關(guān)聯(lián) ， 其方向與磁通方向滿(mǎn)足右手螺旋定則 ， 其大小為 : dtdiLdtdu ?? ?互感問(wèn)題 的出現(xiàn) : ? i + u 自感線(xiàn)圈的磁通與電流 N ?? N? ? 11 21 ? ? 21 ? 12 ? 22 i 2 i 1 1 1 u 1 ’ 2 2 u 2’ 一、耦合電感的端電壓及其問(wèn)題 1 . 端電壓的表達(dá)式 2121112111 iMiL ???? ???1212221222 iMiL ???? ???2112 MMM ??線(xiàn)性條件下有： 自感磁鏈 互感磁鏈 互感系數(shù) 如圖所示：全關(guān)聯(lián)參向； 雙下標(biāo) ? 21 ? 11 21? ? 12 ? 22
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