电工基础课程教学教案——第六章 互感电路01.doc

第六章 互感电路 第一节 互感及互感电压 学习目标 1 ．了解电磁场的基本知识和电感的概念 2 ．理解自感和互感现象 重点 对电流的阻碍作用 难点 自感和互感电动势的判断 、 互感 图 1. 互感现象 : 如图-1所示表示两个有磁耦合的线圈(简称耦合电感)，电流i 1在线圈1和2中产生的磁通分别为Φ 11和Φ 21，则Φ 21≤Φ 11。称为互感现象。电流i 1 称为施感电流。Φ 11 称为线圈 1 的自感磁通， Φ 21 称为耦合磁通或互感磁通。 如果线圈2的匝数为N 2，并假设互感磁通Φ 21与线圈2的每一匝都交链，则互感磁链为 Ψ 21＝N 2Φ 21。 图 -2 同理，如图 -2 所示，电流i 2在线圈2和l中产生的磁通分别为Φ 22和Φ 12，且Φ 12 ≤Φ 22。Φ22称为线圈2的自感磁通，Φ12称为耦合磁通或互感磁通。如果线圈1的匝数为N 1，并假设互感磁通Φ12与线圈1的每一匝都交链，则互感磁链为Ψ 12＝N 1Φ122.互感线圈：上述线圈称为互感线圈。 3.互感系数:上述系数 和 称互感系数。对线性电感 和 相等，记为 。 4 ．自感系数：对于线性非时变电感元件，当电流的参考方向与磁通的参考方向符合右螺旋定则时，磁链Ψ电流i成正比，即Ψ ＝Li ，式中L为与时间无关的正实常数,即为自感系数。根据电磁感应定律和线圈的绕向，如果电压的参考正极性指向参考负极性的方向与产生它的磁通的参考方向符合右螺旋定则时，也就是在电压和电流关联参考方向下，则 在此电感元件中，磁链 Ψ 和感应电压 u 均由流经本电感元件的电流所产生，此磁链感应电压分别称为自感磁链和自感电压。 图6-3 自感磁链 : , 为自感系数 . 5 ．耦合系数:上述一个线圈的磁通交链于另一线圈的现象，称为磁耦合，用耦合系数 K 来反应其耦合程度。 ，则 （“ + ”号表示互感的增强作用；“—”表示互感的削弱作用） 2