電路與電工基礎參考項目411-互感電路411-互感電路課件

模塊4單相正弦交流電路項目4.1正弦交流電路的基本概念項目4.2正弦量的相量表示法項目4.3電路元件的電壓電流關系項目4.4電阻、電感、電容串聯(lián)電路項目4.5電阻、電感、電容并聯(lián)電路項目4.6無源二端網(wǎng)絡的等效復阻抗和復導納項目4.7正弦交流電路的功率項目4.8功率因數(shù)的提高項目4.9相量法分析正弦交流電路項目4.10電路的諧振項目4.11互感電路【知識目標】牢固掌握正弦量的三要素。根據(jù)正弦量解析式能畫出波形圖，根據(jù)波形圖能寫出正弦量解析式。牢固掌握正弦量的相量表示法，能利用復數(shù)進行正弦量的計算。牢固掌握基爾霍夫定律的相量形式，電阻、電感、電容元件電壓電流關系的相量形式，復阻抗、復導納及電路的相量模型。能熟練的繪制簡單的相量圖。牢固掌握相量法，能熟練地利用相量進行正弦電流電路分析計算。熟練掌握正弦電流電路的有功功率、無功功率、視在功率以及復數(shù)功率的計算。理解諧振的概念，掌握串聯(lián)諧振、并聯(lián)諧振的特點。了解品質(zhì)因數(shù)、特性阻抗等?！炯寄苣繕恕?/p>

1．掌握正弦交流電路參數(shù)的測定方法。2．掌握功率因數(shù)提高的方法。3．學會交流電壓表、交流電流表、單相功率表的正確使用方法【課時安排】20課時項目4.11互感電路

44.11.2具有互感的電路4.11.1互感的基本概念4.11.1互感的基本概念１.互感現(xiàn)象與互感實驗表明，如圖4-44所示的線圈1中的電流發(fā)生變化時，電流產(chǎn)生的磁場也要發(fā)生變化，

和分別為線圈1的匝數(shù)和線圈2的匝數(shù)。當線圈1有電流流過時，產(chǎn)生的自感磁通和自感磁鏈。由于線圈2處在線圈1產(chǎn)生的磁場中，的一部分穿過了線圈2，這一部分磁通稱為互感磁通，稱為互感磁通鏈。同樣，在圖中當線圈2中的電流發(fā)生變化時，它產(chǎn)生的自感磁通的一部分也要穿過線圈1，稱為互感磁通。這種由于一個線圈流過電流所產(chǎn)生的磁通穿過另一個線圈的現(xiàn)象，稱為磁耦合。

這種由于一個線圈電流變化，導致另一個線圈產(chǎn)生感應電壓的現(xiàn)象，稱為互感現(xiàn)象。２．耦合系數(shù)

常用耦合系數(shù)表示兩個線圈磁耦合的緊密程度。

0≤K≤1

M為線圈1與線圈2之間的互感系數(shù)，線圈間的互感系數(shù)M取決于兩個耦合線圈的幾何尺寸、匝數(shù)以及它們之間的相對位置和磁介質(zhì)。當磁介質(zhì)是非鐵磁性物質(zhì)時M是常數(shù)，由于互感磁通是自感磁通的一部分，所以。當接近零時，為弱耦合；近似為1時為強耦合；時，稱兩個線圈為全耦合，此時自感磁通與互感磁通相同。３．互感電壓

在圖4-44所示互感現(xiàn)象中，一個線圈電流的變化在另一個線圈兩端產(chǎn)生的電壓，稱為互感電壓。選擇互感電壓和互感磁通鏈兩者的參考方向為右手螺旋關系時：

４．同名端當兩個線圈同時有電流流入時，每個線圈中產(chǎn)生的自感磁通與互感磁通的方向一致（即兩個磁通互相加強），則把流入電流的兩個端鈕就稱為同名端。同名端通常用相同的符號“·”或“*”標記。

圖4-45互感線圈的同名端

１．互感線圈的伏安關系

在計算具有互感的正弦電路時，相量法、基爾霍夫定律仍然適用，在列寫基爾霍夫第一定律方程式時形式不變，但列電路的電壓方程時，應加上由于互感作用而引起的互感電壓。

２．互感線圈的串聯(lián)電路由于同名端的存在，具有互感的兩個線圈串聯(lián)的電路，就有兩種接法：即一種是順向串聯(lián)，如圖4-46(a)所示，另一種是反向串聯(lián)，如圖4-46(b)所示。4.11.2具有互感的電路

如圖4-46(a)所示。把兩線圈的異名端相連，此時兩個線圈流過同一電流，且電流都是由線圈的同名端流入（或流出），這種連接方式稱為順向串聯(lián)。

(a)互感線圈順向串聯(lián)

串聯(lián)后電路兩端總電壓為圖4-46(b)所示為反向串聯(lián)，其電流都是由線圈的異名端流入（或流出），當電流與電壓參考方向如圖所示時，則在正弦交流電路就有

(b)互感線圈反向串聯(lián)串聯(lián)后電路兩端總電壓為其中３．互感線圈并聯(lián)的電路兩個互感線圈并聯(lián)時，也有兩種情況，一種是兩個線圈同名端相連，稱順向并聯(lián)，簡稱順并。如圖4-47（a）所示；另一種為兩個線圈的異名端相連，稱反向并聯(lián)，簡稱反并，如圖4-47(b）所示。圖4-47互感線圈并聯(lián)當選擇電流為圖示參考方向時，則在正弦電路中有式中互感電壓前的正號對應于順并，負號對應于反