互感与理想变压器ppt课件

。1，第4章互感和理想变压器，4.4耦合电感元件的去耦等效4.5耦合电感4.3互感电路的相量分析4.4实际变压器模型4.5，2，4.4耦合电感元件，4.4.1耦合电感的基本概念，图4.1-1耦合电感元件。3，称为互感系数，因此，证明：图4.1-2的耦合系数k和线圈的相互位置之间的关系，6，4.4.2耦合电感线圈上的电压和电流之间的关系，图4.1-3磁通量辅助的耦合电感，图4.1-4磁通量抵消的耦合电感，以及图4.1-4的耦合电感。如果电流同时从两个线圈的一端流入(或流出),如果两个线圈产生的磁通量有帮助，则这两个端被称为两个互感线圈的同一端，并由符号 或 * 表示。10、图4.1-5中互感线圈的同名端。11、图4.1-6中的互感线圈与磁通量抵消，12、测量图4.1-7中互感线圈的同名端。13，电路如图4.1-1和图4.1-8(a)所示，在例4.1-1中，已知R1=10，L1=5H，L2=2H，M=1H，i1(t)波形如图6.1-8(b)所示。尝试找出电流源两端的电压uac(t)和开路电压ude(t)。图4.1-8示例4.1-1使用图表，14来解决由于第二线圈开路并且其电流为零，R2上的电压为零，L2上的自感电压为零，并且只有电流i1在L2上产生的互感电压的问题。该电压也是当D和E断开时的电压。根据i1的参考方向和同名端的位置，可以看出，当0t1s时，(由给定的i1(t)波形写入)，16，当1t2s时。17，当t2s时，18，对于图4.4-2所示的互感线圈模型电路，图中示出了同名端的位置和每个线圈的电压和电流的参考方向，并且互感线圈的电压和电流关系(参考微分关系)被写在试验栏中。图4.1-9示例4.1-2图、 19、解决方案、 20、示例4.4.1找到等效电感lab、 21、4.4.3耦合电感的去耦等效性、1、耦合电感的串联等效性、图6.2-1互感线圈串联连接、22、根据设置的电压和电流参考方向以及互感线圈上的电压和电流关系，得到，其中、 23、图4.2-2互感线圈反向串联连接，24，4.2.2 t型等效耦合电感，1。与公共端同名端的t型去耦等效，与公共端同名端的t型去耦等效，25岁，26，27，2。不同名称端为公共端的t型去耦等效物，不同名称端为公共端的t型去耦等效物，28岁，29岁，30岁。讨论了耦合电感的上述两种主要去耦等效方法。它们适用于任何可变的电压和电流情况，也可用于正弦稳态。当然，需要再次说明的是，无论是互感串联双端等效还是T型去耦多端等效，都是针对电压、电流和功率而非端子，其等效电感参数不仅与两个耦合线圈的自感系数和互感系数有关，还与同一端子的位置有关。作业问题：4.11，4.12，4.15，31，例4.2-1图4.2-5(a)是互感线圈的并联，其中端子a和c是同名端子，求端子1和2之间的等效电感Leq。图4.2-5互感线圈并联。32岁。解决方案是应用互感t型去耦等效电路，并且(a)图等效于(b)图(应特别注意等效端子，并标记(a)和(b)图中的相应端子)。利用无互感电感的串并联关系，可以从(b)图中得到。33，例4.2-2如图4.2-6(a)所示，正弦稳态电路包含互感线圈，已知us(t)=2co(2t 45)V，L1=L2=1.5H，M=0.5H，负载电阻RL=1。求吸收在RL上的平均功率PL。图4.2-6带互感的正弦稳态电路。34，解决方案，35，示例4.2-3正弦稳态图4.2-7例4.2-3用包括互感电路的相量法分析，图4.2-7例4.2-3用包括互感电路的相量法分析，图4.3.1用包括互感电路的方程法分析，图4.3-1互感电路。38是由KVL获得的。39岁。40，4.3.2用等效方法分析，包括互感电路。41，图4.3-2初级等效电路。42具有次级回路自阻抗。43.从初级侧的输入阻抗可以看出，等效电路只能在获得初级电流的前提下用于计算电流。应当特别注意，等效源的极性、幅度和相位与同名端的参考方向、耦合电感的初级和次级电流相关，44，图4.3-3次级等效电路，45，图4.3-4图，46岁，47、 48，图4.3-6二次等效电路。图4.3-7(a)所示的互感电路用于正弦稳态电路，其中L1、L2和m分别是初级和次级电感和互感。将互感电路的次级22短路，并试图证明电路的初级端子11之间的等效阻抗，其中，在图4.3-7、4.3-1中，图1、2、3、4、5、6、6、7、7、8、8、10、10、10、10、10、10、10、10、10、10、10、10、10，51用于证明(I)图4.3-2、4.3-8(a)所示的互感电路，R1=7.5，L1=30，=22.5，R2=60，L2=60，m=30，=15 0v计算P2在电流R2上消耗的功率。图4.3-8示例4.3-2使用图，54，解决方案，55，示例4.3-3图4.3-9(a)所示电路，已知为=10 0 v，=106rad/s，L1=L2=1 mh，C1=C2=1000 pf，R1=10 ，m=20 h。负载电阻RL可以任意改变，当RL等于多少时，可以获得最大功率，并且可以获得此时的最大功率PLmax和电容C2上的有效电压值UC2。图4.3-9和4.3-3示出了rl、57、58、4.4理想变压器和4.4.1理想变压器的三种理想状态。理想变压器的多端元件可以看作是互感多端元件在以下三种理想条件下的演化。，条件1:耦合系数k=1，即完全耦合。P142(4.4.5)(4.4.6)，条件2:自感系数L1、L2无穷大和L1/L2等于常数。考虑到条件1，它也是无限的。这个条件可以简化为无限个参数。，条件3:无损失。59、4.4.2理想变压器的主要性能，图4.4-1变压器及其型号示意图。60岁。61，1。转换关系。如果u1和u2参考方向的“极端”分别设置在同一端，则U1对U2的比率等于N1对N2的比率。嘿。62、在计算变压器关系时，选择(6.4-4)或(6.4-5)取决于两个电压参考方向的极性和同一端子的位置，而不管两个线圈中的电流参考方向是如何假设的。图4.4-2带负号的可变电压关系模型。63，2。可变电流关系，图4.4-3带负号的可变电流关系。64，将电流初始值设置为零，并在上述等式的两端积分0 T，获得，65，在计算可变电流关系时，是选择(6.4-9)还是(6.4-10)取决于两个电流参考方向的流向和相同端的位置，与如何假设两个线圈上的电压参考方向无关。(4.4-10)，(4.4-9)，66和图4.4-4没有负号，而67，理想变压器不消耗能量或存储能量，因此它是无记忆多端子电路元件，不消耗能量或存储能量。68，3。转换阻抗关系。图4.4-5用于推导理想变压器的变换阻抗关系。数字。69，70，理想变压器的二次短路也相当于一次短路。二次开路相当于一次开路。(1)理想变压器的三个理想状态：全耦合、参数无限、无损耗。(2)理想变压器的三个主要性能：可变电压、可变电流和可变阻抗。(3)理想变压器的变换和转换关系适用于电压和电流可变的所有情况。即使是DC电压和电流，理想变压器也有上述变换关系。(4)理想变压器在任何时候都吸收零功率，这表明它是一个不消耗能量的电路元件图4.4-7，例4.4-2，图76，解77，例4.4-3，图4.4-8电路，求出ab等效电阻Rab。图4.4-8示例4.4-3与图，78，解决方案，79，4.5实际变压器型号，4.5.1空芯变压器，1。全耦合空芯变压器，图4.5-1互感线圈形式模型。80、联轴器：81，与理想变压器相同。82，83，图4.5-2全耦合空芯变压器模型，84，2。非完全耦合空芯变压器，非完全耦合空芯变压器示意图如图4.5-3所示。85，86、非完全耦合空芯变压器的模型见图4.5-4，87、4.5.2铁芯变压器，铁芯变压器的实际型号见图4.5-5，88，示例4.5-1的图4.5-1和图4.5-6(a)所示的电路包括全耦合空芯变压器，称为=16 0V，电源角频率=2 rad/s。(1)如果ab端子开路，查找和；(2)如果ab端子短路，找到。图4.5-6使用图的示例4.5-1。89，可以理解(1)ab是开