电路2007514203914309.ppt

例6.2-3 图6.2-7(a)所示正弦稳态电路，已知L1=7H, L2=4H, M=2H，R=8Ω, us(t)=20 cost V，求电流i2(t)。 图 6.2-7 例6.2-3用图 解 6.3 含互感电路的相量法分析 6.3.1 含互感电路的方程法分析 图6.3-1 两个回路的互感电路 由KVL得 6.3.2 含互感电路的等效法分析 图 6.3-2 初级等效电路 设次级回路自阻抗 从初级端看的输入阻抗 应当清楚，该等效电路必须在求得了初级电流 的前提下才可应用来求电流 , 特别应注意的是，等效源的极性、 大小及相位与耦合电感的同名端、初, 次级电流参考方向有关 图6.3-3 次级等效电路 图6.3-4 求开路电压用图 图6.3-6 次级等效电路 例6.3-1 互感电路如图6.3-7(a)所示，使用在正弦稳态电路中，图中L1、L2和M分别为初级、次级的电感及互感。将互感电路的次级22′短路，试证明该电路初级端11′间的等效阻抗 其中 图6.3-7 例6.3-1用图 证明(一) 由图可知 证明(二) 例6.3-2 图6.3-8(a)所示互感电路，已知R1=7.5Ω, ωL1=30Ω, =22.5Ω, R2=60Ω, ωL2=60Ω, ωM=30Ω, =15∠0°V。求电流 R2上消耗的功率P2。 图6.3-8 例6.3-2用图 解 例6.3-3 图6.3-9(a)所示电路，已知 =10∠0°V，ω=106 rad/s，L1=L2=1mH, C1=C2=1 000pF, R1=10 Ω, M=20μH。负载电阻RL可任意改变，问RL等于多大时其上可获得最大功率，并求出此时的最大功率PL max及电容C2上的电压有效值UC2。 图6.3-9 例6.3-3用图 解 自22′处断开RL, 6.4 理 想 变 压 器 6.4.1 理想变压器的三个理想条件 理想变压器多端元件可以看作为互感多端元件在满足下述3个理想条件极限演变而来的。  条件1：耦合系数k=1, 即全耦合。 条件2：自感系数L1,L2无穷大且L1/L2等于常数。由(6.1-4)式并考虑条件1，可知 也为无穷大。此条件可简说为参数无穷大。 条件3： 无损耗。 6.4.2 理想变压器的主要性能 图 6.4-1 变压器示意图及其模型 1. 变压关系 若u1 , u2参考方向的“+”极性端都分别设在同名端，则u1与u2之比等于N1与N2之比。 (6.4-5) (6.4-4) 在进行变压关系计算时是选用(6.4-4)式或是选用(6.4-5)式决定于两电压参考方向的极性与同名端的位置，与两线圈中电流参考方向如何假设无关。 图 6.4-2 变压关系带负号情况的模型 2. 变流关系 图6.4-3 变流关系带负号 (6.4-6) 设电流初始值为零并对(6.4-6)式两端作0～t的积分，得 在进行变流关系计算时是选用(6.4-9)式还是选用(6.4-10)式取决于两电流参考方向的流向与同名端的位置，与两线圈上电压参考方向如何假设无关。 (6.4-10) (6.4-9) 图6.4-4 变流关系不带负号 * 第六章 互感与理想变压器 第六章 互感与理想变压器 6.1 耦合电感元件 6.2 耦合电感的去耦等效 6.3 含互感电路的相量法分析 6.4 理想变压器 6.5 实际变压器模型 6.1 耦合电感元件 6.1.1 耦合电感的基本概念 图 6.1-1耦合电感元件 φ12≤φ22, φ21≤φ11， 所以 图 6.1-2 耦合系数k与线圈相互位置的关系 6.1.2 耦合电感线圈上的电压、电流关系 图 6.1-3 磁通相助的耦合电感 图 6.1-4 磁通相消的耦合电感 当电流分别从两线圈各自的某端同时流入(或流出)时，若两者产生的磁通相助，则这两端称为两互感线圈的同名端， 用标志“·”或“*”表示。 图6.1-5 互感线圈的同名端 图 6.1-6 磁通相消情况互感线圈 ? 图6.1-7 互感线圈同名端的测定 例6.1-1 图6.1-8(a)所示电路，已知R1=10Ω，L1=5H, L2=2H, M=1H，i1(t)波形如图6.1-8(b)所示。试求电流源两端电压uac(t)及开路电压ude(t)。 图6.1-8 例6.1-1用图