理想变压器和全耦合变压器.pptxVIP

8-4.理想变压器和全耦合变压器;+; 理想变压器可以看成是耦合电感或空芯变压器在理想条件下的极限情况: (1)耦合电感无损耗，即线圈是理想的； (2)耦合系数k=1，即是全耦合 ； (3)自感系数L1和L2 均为无限大，但 L1 / L2等于常数， 互感系数 也为无限大。;由于同名端的不同，理想变压器还有另一个电路模型，其伏安关系为 ;下面先从符合前两个理想化条件的全耦合变压器着手推导理想变压器的VCR：当线圈的电压、电流参考方向关联时只有这两种情况，由耦合线圈的VCR：;电流在本线圈中产生的磁通全部与另一个线圈相交链，即： 若 初、次级 线圈的匝数分别为N1和N2，则两线圈的总磁链分别为：;由耦合电感VCR的第一式：;保持不变，即;为了方便，习惯上把由于同名端不同而引起的两种伏安关系合并成一种，且不带负号。两线圈的电压(标同名端处假设为正极)、电流(一侧流入另一侧流出)应如下图假设：;8 -4-2 全耦合变压器的电路模型;上图中， 称为激磁电感。这也说明理想变压器由于 为无穷大(极限情况)，故不需要激磁电流，就可以在铁芯中产生磁场。;8-5 含理想变压器电路的分析计算;8-5-1 理想变压器的阻抗变换;;若次级接负载阻抗，则从初级看进去的等效阻抗为;+;2.串联阻抗可以从初级搬移到次级。;应该指出：阻抗的 n2 倍与元件的 n2 倍是不一样的。 电阻和电感意义相同；而电容意义刚好相反:;利用阻抗的来回搬移，能使问题简化。例如：;电源也可以“搬移”。不过，电源搬移与同名端有关。;理想变压器还可由一个初级线圈与多个次级线圈构成。;即;即,有多个次级线圈时，次级阻抗可以一个一个地搬移。;其实，多个次级的理想变压器电路，可以认为初级是双线(或多线)并绕，这样就更易理解。;利用上述结论可以巧妙的计算如下例题：;例8-4.含理想变压器电路如图，试求 和 。;由理想变压器的伏安关系;负载获得的最大功率为多少？;时，达到最大功率匹配。;;由于这时可变化的只是变比n，这就是“模匹配”的情况。;一般地，理想变压器内阻 ，变换后的 阻抗 ，当??负载阻抗的模可变时，不可能达到共扼匹配，求负载获得最大功率的条件：;;例8 -7：;解：理想变压器没有接成初、次级的形式，故只能列写网孔方程。按照前面的方法假设电压、电流。;代入数据;例8 -8 求：A、B以左电路的戴维南等效电路。;解：本题含有两个理想变压器，先搬 移走第一个：;;则 电阻上没有电流。;例8 -10.;例8 -11：电路初始状态为零，t=0开关闭合，试求t0时的电流i(t);其中 ，将理想变压器次级搬 移到初级，得等效电路，利用一阶电路的三要素法求解。;;解：按图所示假设电压、电流。;;求输入阻抗:;P.247. 例 8 -9就是实例：戴维南等效电路的输出阻抗为：;8-6 一般变压器的电路模型; (a) (b);由图(a):;式中应用了：;这两种方法可以相互等效：;如果还需考虑线圈的绕线电阻和铁芯损失，铁芯变压器的电路模型如下图所示：;;作业：P.253. 8 -12 8 -15 8 -17 ;作业：P.254. 8 -11 8 -19 8 -20;