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电工基础教学课件 ppt 作者张志良第8章互感电路与空心变压器

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1、电工基础,第8章机械工业出版社同名教材配套电子教案,第8章互感电路与空心变压器,8.1 互感电路基本概念,8.1.1 互感现象, 自感现象和互感现象,图8-1 互感现象示意图, 自感现象：一个线圈中电流变化在其自身两端产生感应电压的现象称为自感现象。, 互感现象：一个线圈中电流变化在另一个线圈中产生感应电压的现象称为互感现象。如图8-1所示, 自感系数和互感系数,两线圈间的互感系数M是线圈的固有参数，它取决于两线圈的匝数、几何尺寸、相对位置和线圈内的介质。当介质为铁磁性材料时，M将不是常数。,8.1.2 互感电压, 耦合系数,a) b) 图8-2 耦合系数强弱示意图 a) K大 b) K小,一般情况下，两个线圈同轴、间绕时，K最大，如图8-2a所示；线圈轴心相互垂直时，K明显减小，如图8-2b所示；距离无限远时，K0。,8.1.3 互感线圈同名端, 定义：两个互感线圈中，实际极性始终一致的两个端点。,特点：电流若同时从两个互感线圈同名端流入，则两个电流所产生的磁通相互增强。,图8-3 线圈同名端示意图, 判别方法：右手螺旋法则,【例8-1】已知互感线圈如图8-4所示，试分别判断并

2、标记同名端。,a) b) 图8-4 例8-1同名端判别, 同名端测试：直流法和交流法,a) b) 图8-5 同名端测试 a) 直流法 b) 交流法,8.1.4 互感线圈伏安关系,互感线圈两端的电压由两部分组成，一部分是自感电压，另一部分是互感电压。,用相量表示：,图8-6 互感线圈的伏安关系,8.2 互感去耦等效电路,8.2.1 受控源等效电路,a) b) 图8-11 互感线圈受控源等效电路,8.2.2 互感消去法,可分为同侧一端相联和异侧一端相联。,a) b) 图8-13 互感线圈同名端同侧一端相联,a) b) 图8-14 互感线圈同名端异侧一端相联,a) b) 图8-15 例8-4电路,8.2.3 互感线圈串联去耦等效电感,可分为顺向串联和反向串联。,图8-19 例8-5电路,8.2.4 互感线圈并联去耦等效电感,图8-22 例8-6电路,8.3 空心变压器,8.3.1 空心变压器基本概念, 组成,通常由一次线圈（也常称初级线圈、原边线圈）和二次线圈（也常称次级线圈、副边线圈）组成，如图8-6a所示。一次线圈与二次线圈为互感耦合线圈，线圈介质若为铁磁性物质，则称为铁心变压器；若为非铁磁性物质，则称为空心变压器。, 反射阻抗,从二次回路反射等效到一次回路时，其阻抗性质相反。即若Z22为感性，ZR就变为容性；若Z22为容性，ZR就变为感性。,同理，一次回路的阻抗也能反射等效到二次回路。, 等效电路,a) b) 图8-6 空心变压器 a) 电路 b) 等效电路,图8-28 例8-7电路,8.3.2 理想变压器, 理想变压器理想化条件,理想变压器只有唯一参数：变比n。,图8-30 理想变压器电路模型, 理想变压器的特点,理想变压器既不耗能，又不储能。它将一次线圈输入的能量全部从二次线圈输出。在传输过程中，仅将电压、电流按变比作数值变换。理想变压器纯粹是一种变换信号和传输电能的元件。,

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