1.概述:有磁耦合的两个及以上的线圈,就称为耦合线圈,即耦合电感。
变压器就是耦合电感工程上实际的典型应用。
2.耦合电感基本特性:耦合电感磁通链等于自感磁通链和互感磁通链两部分的代数和。
自感磁通和互感磁通方向一致即同名端相同磁通增加称为同向耦合。
同名端相反磁通减少称为反向耦合。
用耦合系数K表示两个线圈磁耦合的紧密程度。
式中M:互感系数。
K=1或接近1称全耦合,可认为是变压器。
K<<1就是耦合电感。
3.耦合电感的串并联:自感电压,当u,i取关联参考方向,u,i与φ符合右手螺旋定则得到:自感电压由于电压电流为同一线圈上,参考方向确定了不用考虑线圈绕向。
互感电压,产生该电压的电流在另一线圈上,因此要确定符号必须知道两个线圈的绕向。
因此需要确定同名端。
(同向串联)(反向串联)上式得到耦合电感同向反向串联的等效电感量。
耦合电感电压是自感电压和互感电压的代数和。
(同向并联) (反向并联)上式得到耦合电感同向反向并联的等效电感量。
4.耦合电感物理结构:(耦合电感磁芯 两相 多相对称物理结构)两相耦合电感等效磁路: R1=L1 线圈1的磁阻,R2=L2线圈2的磁阻。
Rc=Lg漏感 空气隙磁阻。
一般对称结构的耦合电感 R1=R2 。
无气隙磁路电感量:有气隙磁路电感量:线圈1单独作用自感电感量:线圈1单独作用通过线圈2的互感电感量: 可见耦合系数K 和中心柱磁阻大小有关,磁阻越大耦合系数越接近1,即也受磁芯气隙影响。
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