互感电路及变压器原理讲解课件

《互感电路及变压器原理讲解课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《互感电路及变压器原理讲解课件（62页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远互感电路及变压器原理互感电路及变压器原理讲解讲解2024/5/24精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远6.1 互感与互感电压互感与互感电压精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远目的与要求目的与要求1、理解互感系数的定义2、会计算互感电压精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远重点与重点与 难点难点重点：重点：互感电压、互感系数难点：难点：耦合系数精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远图 6.1 互感应现象 6.1.1 互感现象（一）互感现象（一）精彩展示精彩展示精彩展

2、示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远1、自感磁通11：在线圈1中通以交变电流i1，使线圈1具有的磁通11叫自感磁通11。2、自感磁链11：11=N1 11叫线圈1的自感磁链。3、互感磁通21：由于线圈2处在i1所产生的磁场中，11的一部分穿过线圈2，线圈2具有的磁通21叫做互感磁通。4、互感磁链21：21=N2 216.1.1 互感现象（二）互感现象（二）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远6.1.1 互感现象（三）互感现象（三）5、互感电压：i1的变化引起21变化，从而在线圈2中产生的电压叫互感电压。6、互感现象：由一个线圈的交变电流在另一个线圈中产生感应电压的现象叫做互感

3、现象。精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远6.1.2 互感系数互感系数精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远6.1.3 耦合系数耦合系数精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远6.1.4 互感电压（一）互感电压（一）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远6.1.4 互感电压（二）互感电压（二）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远 教学方法教学方法 将互感与自感比较着讲解，帮助学生理解互感的定义精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远思考题思考题1、互感应现象与自感应现象有什么异同？2、互

4、感系数与线圈的那些因素有关？3、已知两耦合线圈的L1=0.04H，L2=0.06H，k=0.4,试求其互感。4、式中互感电压的参考方向与互感磁通及电流的参考方向之间有什么关系？M精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远 6.2 同名端及其判定同名端及其判定精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远目的与要求目的与要求会判断同名端，理解同名端的测定精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远重点与重点与 难点难点重点重点:互感电压参与方向的标定难点难点:同名端的测定精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远图 6.2 互感电压与线圈绕向的关

5、系 6.2.1 同名端同名端（一）（一）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远 当两个线圈的电流分别从端钮1和端钮2流进时,每个线圈的自感磁通和互感磁通的方向一致,就认为磁通相助,则端钮1、2就称为同名端。图6.3 有耦合电感的电路模型 6.2.1 同名端同名端（二）（二）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远图6.4 同名端的测定 当随时间增大的电流从一线圈的同名端流入时,会引起另一线圈同名端电位升高。6.2.2 同名端的测定同名端的测定 中国最大的资料库下载中国最大的资料库下载精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远 图 6.5 互感线圈

6、中电流、电压参考方向 6.2.3 同名端原则（一）同名端原则（一）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远6.2.3 同名端原则（二）同名端原则（二）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远 图6.6所示电路中,M=0.025H,试求互感电压u21。解解 选择互感电压u21与电流i1的参考方向对同名端一致,如图中所示。则 例例6.1（一）（一）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远例例6.1（二）（二）图 6.6 例 6.1 图 精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远其相量形式为：故所以例例6.1（三）（三）精彩展示精彩展示精

7、彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远教学方法教学方法讲授法精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远 1、在图6.4中，若同名端已知，开关原先闭合已久，若瞬时 切断开关，电压表指针如何偏转？为什么？这与同名端一致原则矛盾吗？2、请在图6.8中标出自感电压和互感电压的参考方向，并写出 u1和 u2的表达式。思考题（一）思考题（一）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远思考题（二）思考题（二）图6.8 思考题 2 图精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远 6.3 具有互感电路的计算具有互感电路的计算精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫

8、漫其悠远目的与要求目的与要求会计算互感电路的计算精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远重点与难点重点与难点重点：重点：串联等效电感，并联等效电路难点：难点：互感消去法精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远6.3.1 互感线圈的串联（一）互感线圈的串联（一）1.顺向串联顺向串联：两线圈的异名端相连。精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远串联后总电压6.3.1 互感线圈的串联（二）互感线圈的串联（二）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远6.3.1 互感线圈的串联（三）互感线圈的串联（三）图 6.10 反向串联 2、反向串联：

9、、反向串联：两个线圈的同名端相连。精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远6.3.1 互感线圈的串联（四）互感线圈的串联（四）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远 将两个线圈串联接到工频220V的正弦电源上,顺向串联时电流为2.7A,功率为218.7W,反向串联时电流为7A,求互感M。解解 正弦交流电路中,当计入线圈的电阻时,互感为M的串联磁耦合线圈的复阻抗为 例例 6.2（一）（一）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远例例 6.2（二）（二）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远反向串联时,线圈电阻不变,根据已知条件可

10、得 例例 6.2（三）（三）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远（1）同侧并联 异侧并联（2）有时为了便于分析电路，将（*）式整理6.3.2 互感线圈的并联（一）互感线圈的并联（一）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远求解得：求解得：6.3.2 互感线圈的并联（二）互感线圈的并联（二）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远（3）有时为了便于分析电路，将（*）式整理6.3.2 互感线圈的并联（三）互感线圈的并联（三）去耦等效电路精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远6.3.2 互感线圈的并联（四）互感线圈的并联（四）M

11、正号对应于同侧并联 负号对应于异侧并联M前负号对应于同侧并联M前正号对应于异侧并联 图 6.12 消去互感后的等效电路 精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远6.3.2 互感线圈的并联（五）互感线圈的并联（五）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远图 6.13 一端相连的互感线圈 图 6.14 去耦等效电路 M 前正号对应同侧相连，M前负号对应异侧相连6.3.2 互感线圈的并联（六）互感线圈的并联（六）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远教学方法教学方法结合实验讲解本节内容精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远思考题（一

12、）思考题（一）图6.15 思考题1图 1、图6.15中给出有互感的两个线圈的两种连接方法，现测出等效电感LAC=16mH,LAD=24mH,试标出线圈的同名端，并求出M。精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远思考题（二）思考题（二）2、两线圈的自感分别为0.8H和0.7H，互感为0.5H，电阻不计。试求当电源电压一定时，两线圈反向串联时的电流与顺向串联时的电流之比。3、图6.16所示电路中，已知L1=0.01H,L2=0.02H,M=0.01H，C=20F,R1=5,R2=10,试分别确定当两个线圈顺向串联和反向串联时电路的谐振角频率0。精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫

13、其悠远路漫漫其悠远 图 6.16 思考题 3 图 图 6.17 思考题 4 图 4、画出图6.17所示电路的去耦等效电路，并求出电路的输入阻抗。思考题（三）思考题（三）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远*6.4 空芯变压器空芯变压器精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远目的与要求目的与要求理解空芯变压器及反射阻抗的概念精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远重点与难点重点与难点重点：重点：芯变压器、反射阻抗难点：难点：反射阻抗精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远 图 6.18 空芯变压器电路*6.4 空芯变压器（一）空

14、芯变压器（一）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远*6.4 空芯变压器（二）空芯变压器（二）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远*6.4 空芯变压器（三）空芯变压器（三）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远*6.4 空芯变压器（四）空芯变压器（四）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远*6.4 空芯变压器（五）空芯变压器（五）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远图 6.18所 示 的 空 芯 变 压 器,其 参 数 为:R1=5,L1=30,R2=15,L2=120,M=50,U1=10V,次级回

15、路中接一纯电阻负载RL=100,XL=0。求负载端电压及变压器的效率。解解 令 ,将已知数值代入式（6.16）,可得 例例6.3（一）（一）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远从而可得 例例6.3（二）（二）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远例例6.3（三）（三）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远图6.19 空芯变压器的初级等效电路*6.4 空芯变压器（六）空芯变压器（六）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远图 6.20 空芯变压器相量图*6.4 空芯变压器（七）空芯变压器（七）精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远教学方法教学方法讲授法精彩展示精彩展示精彩展示精彩展示路漫漫其悠远路漫漫其悠远思考题（一）思考题（一）1、（1）试列出图6.21中两个回路的KVL方程。(2）如 =0,即副绕组短路，试求对原绕组端口而言的等效电感。2、试求出图6.22所示空芯变压器AB间的等效阻抗。