Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Взаимная индуктивность. ЭДС взаимной индукции

Введение

ИНДУКТИВНО-СВЯЗАННЫЕ ЦЕПИ

Лекция №14

 

Тема лекции:

Цель лекции: изучит особенности расчета цепей с взаимной индукцией и трансформатор без ферромагнитного сердечника. В результате лекции студент должен знать: определения взаимной индуктивности, э.д.с. взаимной индукции, согласного и встречного включения катушек индуктивности, особенности расчета простых и сложных цепей, содержащих согласно или встречно включенные катушки индуктивности.

 

 

Содержание

 

1. Взаимная индуктивность. Э.д.с. взаимной индукции.

2. Согласное и встречное включение катушек индуктивности.

3. Влияние способа включения катушек на индуктивность цепи.

4. Трансформатор без ферромагнитного сердечника.

Литература для самостоятельной работы:

 

1. Попов, В.П. Основы теории цепей: Учебник для вузов спец. "Радиотехника"/ В.П. Попов. - М.: Высшая школа, 2007. – 575 с.

2. Атабеков, Г.И. Основы теории цепей [Электронный ресурс]: учебник / Г. И. Атабеков. - 3-е изд., стер. - СПб.: Лань, 2009. - 432с.: ил. – Загл. с экрана. – Режим доступа:http://e.lanbook.com/

3. Бычков, Ю.А. Основы теории электрических цепей: Учебник для вузов / Ю. А. Бычков, В. М. Золотницкий, Э. П. Чернышев. - 3-е изд., стер. - СПб.: Лань, 2004. - 464 с.

4. Попов, В.П. Основы теории цепей: Учебник для вузов / В. П. Попов. - 4-е изд. испр. - М.: Высшая школа, 2003. - 575 с.

 

В предыдущих темах рассматривались электрические цепи, в которых элементы R, L, C имели между собой электрическую связь. В таких цепях связь между несколькими индуктивными элемен­тами за счет магнитных потоков отсутствовала. Однако в радиотех­нических устройствах применяются электрические цепи, в которых между индуктивными элементами специально создается связь за счет магнитного потока. Такие связи имеют место при близко расположен­ных друг к другу катушках индуктивности, в трансформаторах.

 

 

Как известно, явление взаимной индукции заключается в наве­дении ЭДС в одной катушке индуктивности при изменении тока в другой.

Если изменение тока в одной катушке индуктивности приводит к появлению ЭДС в другой, то такие две катушки называются индук­тивно-связанными, а возникающая ЭДС называется ЭДС взаимной индукции.

При рассмотрении явления взаимной индукции пользуются поня­тием потокосцепления y, которое можно определить как произведение магнитного потока Ф на число витков катушки w, которые пронизыва­ются данным потоком, т.е.

Явление взаимной индукции рассмотрим на следующем примере. Предположим, что имеются две катушки с индуктивностями L1 и L2, между которыми существует индуктивная связь.

 

Рис.1

На рис.1 показана картина магнитного поля при наличии тока i1 в первой катушке. Направления магнитных потоков Ф11 и Ф21 оп­ределены по правилу буравчика или правого винта (если ввинчивать буравчик по направлению тока, то направление вращения его ручки указывает на направление поля).

Витки первой катушки сцепления с магнитным потоком самоин­дукции Ф11, а витки второй катушки - с магнитным потоком взаимной индукции Ф21. Потокосцепления самоиндукции и взаимоиндукции будут равны:

где w1 и w2 - число витков катушек индуктивности.

Исходя их определения индуктивности, определяется скалярная величина, равная отношению потокосцепления взаимной индукции в одной катушке к току в другой. Эта величина называется взаимной индуктивностью М21:

Аналогично можно рассмотреть ситуацию, когда протекает ток i2 во второй катушке (рис.2).

 

Рис.2

В этом случае взаимная индуктивность равна:

где

Для линейных индуктивно-связанных цепей выполняется равенство:

М12 = М21 = М.

Взаимная индуктивность измеряется в Генри, [Гн].

Величина взаимной индуктивности зависит от числа витков, от магнитной проницаемости среды и взаимного расположения катушек.

Степень индуктивной связи двух катушек характеризуется коэф­фициентом связи К:

где М - взаимная индуктивность;

L1 и L2 - индуктивность катушек индуктивности.

Согласно закону электромагнитной индукции, изменение пото­косцеплений взаимной индукции y21 и y12 вызывает в цепи ЭДС взаимной индукции:

где eМ1 - Э.Д.С. взаимной индукции в первой катушке, наводимая током i2;

eM2 - ЭДС взаимной индукции во второй катушке, наводимая током i1.

Если токи i1 и i2 гармонические и могут быть представлены в комплексном виде, т.е.

то мгновенный комплекс ЭДС взаимной индукции будет равен

(1)

В выражении (1) величина wM называется сопротивлением взаим­ной индукции (измеряется в Омах):

Величина jwM называется комплексным сопротивлением взаимной индукции:

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
СССР в годы Великой Отечественной войны | Согласное и встречное включение катушек индуктивности
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 2415; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.019 сек.