電路分析基礎(chǔ)課件-第5章耦合電感元件合理想變壓器-文庫(kù)吧資料
2025-01-24 18:32本頁(yè)面
【正文】 稱(chēng)為初級(jí)回路自阻抗； Z22=R2 +jωL2 +RL 稱(chēng)為次級(jí)回路自阻抗； Z12=Z21=jωM 稱(chēng)為初次級(jí)回路互阻抗 。 設(shè)空芯變壓器電路如圖 511(a) 所示，其中 R!、R2分別為變壓器初、次級(jí)繞組的電阻， RL為負(fù)載電阻，設(shè) uS為正弦輸入電壓。 因變壓器是利用電磁感應(yīng)原理而制成的，故可以用耦合電感來(lái)構(gòu)成它的模型。 常用的實(shí)際變壓器有空芯變壓器和鐵芯變壓器兩種類(lèi)型。由圖 (b) (d)應(yīng)用無(wú)互感的電感串、并聯(lián)關(guān)系，可以得到同名端、異名端連接時(shí)耦合電感并聯(lián)的等效電感為 23 ? ?? ?? ? ? ? MLLMLLMLMLMLMLML2212212121???????????? ?? ?? ? ? ? MLLMLLMLMLMLMLML2212212121????????????圖 510 兩個(gè)耦和電感的并聯(lián) 24 空芯變壓器電路的分析 變壓器是利用電磁感應(yīng)原理傳輸電能或電信號(hào)的器件。 21 互感線圈的異名端連接在一起 圖 59(a) 與圖 58(a)兩電路相比較結(jié)構(gòu)一樣，只是具有互感的兩支路的異名端連接在一起，兩線圈上的電壓分別為 dtdiMdtdiLu 2111 ??dtdiMdtdiLu 1222 ??圖 59 異名端相連的 T型去耦等效電路 22 同樣將以上兩式經(jīng)數(shù)學(xué)變換，可得 ? ? ? ?dt iidMdtdiMLdtdiMdtdiMdtdiMdtdiLu 2111211111 ????????? ? ? ?dt iidMdtdiMLdtdiMdtdiMdtdiMdtdiLu 2122122222 ???????? 畫(huà)得 T型等效電路如圖 59(b) 所示，這里 (b) 圖中 M為一等效的負(fù)電感。 19 耦合電感的 T型等效 互感線圈的同名端連在一起 如圖 58所示，為三支路共一節(jié)點(diǎn)、其中有兩條支路存在互感的電路，由圖可知， L1的 b端與L2的 d端是同名端且連接在一起，兩線圈上的電壓分別為 圖 58 同名端相連的 T型去耦等效電路 20 dtdiMdtdiLu 2111 ??dtdiMdtdiLu 1222 ??將以上兩式經(jīng)數(shù)學(xué)變換 ， 可得 ? ? ? ?dt iidMdtdiMLdtdiMdtdiMdtdiMdtdiLu 2111211111 ????????? ? ? ?dt iidMdtdiMLdtdiMdtdiMdtdiMdtdiLu 2122122222 ???????? 畫(huà)出兩式 T型等效電路如圖 58(b)所示。 耦合電感的另一種串聯(lián)方式是反接串聯(lián)。順接就是異名端相接 ， 如圖 56（ a） 所示 。 這樣 ， 將互感電壓模擬成受控電壓源后 ， 可直接由圖 55(d)、 (e)寫(xiě)出兩線圈上的電壓 ， 使用這種方法 ， 在列寫(xiě)互感線圈 u— i關(guān)系方程時(shí) ， 會(huì)感到非常方便 。 也可以將耦合電感的特性用電感元件和受控電壓源來(lái)模擬，例如圖 55 (b)、 (c) 電路可分別用(d)、 (e) 電路來(lái)代替。 例如，對(duì)圖 54 (a)， 當(dāng) ii2分別由端紐 a和 d流入（或流出）時(shí)，它們各自產(chǎn)生的磁通相助，因此 a端和 d端是同名端（當(dāng)然 b端和 c端也是同名端）； a端與 c端（或b端與 d端）稱(chēng)異名端。 dtdiL 11 dtdiL 22dtdiM 2dtdiM 112 同名端 線圈的同名端是這樣規(guī)定的： 具有磁耦合的兩線圈，當(dāng)電流分別從兩線圈各自的某端同時(shí)流入（或流出）時(shí)，若兩者產(chǎn)生的磁通相助，則這兩端叫作互感線圈的同名端，用黑點(diǎn) “ 而互感電壓 、 的符號(hào)這樣確定：當(dāng)兩線圈電流均從同名端流入（或流出）時(shí)，線圈中磁通相助，互感電壓與該線圈中的自感電壓同號(hào)。這種情況，交鏈線圈 2的磁鏈分別為： 21112111 MiiL ???? ???12221222 MiiL ???? ???9 由電磁感應(yīng)定律，當(dāng)通過(guò)線圈的電流變化時(shí)，線圈兩端會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓 dtdiMdtdiLdtdu 12222 ????dtdiMdtdiLdtdu 21111 ???? 式中 、
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