- •Теоретические основы электротехники часть 1 Линейные электрические цепи
- •Основные законы и параметры электрических цепей
- •Идеализированные схемные элементы
- •Основные определения, относящиеся к электрическим цепям
- •Закон Ома для участка содержащего эдс
- •Законы Кирхгофа
- •Энергия и мощность
- •Баланс мощностей
- •Цепи синусоидального тока
- •Среднее и действующее значение синусоидальных функций
- •Синусоидальный ток в сопротивлении
- •Синусоидальный ток в индуктивности
- •Напряжение на индуктивности опережает ток на .
- •Синусоидальный ток в ёмкости
- •Синусоидальный ток в цепи с последовательным соединением r, l, c
- •Синусоидальный ток в цепи с параллельным соединением r, l, c
- •Мощность в цепи синусоидального тока
- •Мгновенная мощность:
- •Символический (комплексный) метод расчёта цепей синусоидального тока
- •Закон Ома и Кирхгофа в комплексной форме записи
- •Векторная диаграмма
- •Комплексная форма записи мощности
- •Методы расчёта линейных электрических цепей
- •Цепи со взаимной индуктивностью
- •Явление взаимоиндукции. Взаимная индуктивность
- •Расчёт индуктивно связанных цепей
- •Последовательное включение магнитосвязанных катушек
- •Метод трёх приборов
- •Баланс мощностей в цепях со взаимной индуктивностью
- •Воздушный трансформатор
- •Энергетические соотношения в воздушном трансформаторе
- •Частотные характеристики двухполюсников
- •Резонансы
Цепи со взаимной индуктивностью
Явление взаимоиндукции. Взаимная индуктивность
Рис.63
Поток
самоиндукции первой катушки
можно
разделить на два: поток рассеяния
,
сцепляющийся только с первой катушкой
и поток взаимоиндукции
,
сцепляющийся также со второй катушкой.
.
(3.1)
Аналогично для второй катушки:
.
(3.2)
Полное потокосцепление первой катушки:
.
(3.3)
.
(3.4)
.
(3.5)
.
(3.6)
На
рисунке потоки
и
направлены одинаково, говорят «согласно».
Поэтому в скобках перед
стоит (+).
Если изменить направление тока в катушке 2 , то потоки будут направленны встречно и будет знак(-).
В общем случае:
,
(3.7)
(+) – согласное , (-) – встречное.
– потокосцепление
самоиндукции,
– потокосцепление
взаимоиндукции.
Величина
пропорциональна
:
,
(3.8)
,
(3.9)
– индуктивность
первой катушки,
– взаимная
индуктивность.
Аналогично для второй катушки:
,
(3.10)
.
(3.11)
Полная ЭДС , индуктированная в первом контуре:
,
(3.12)
=const, , , =const.
Явление наведения ЭДС в каком-либо контуре при изменение тока в другом контуре, называется взаимоиндукцией.
Наведённую ЭДС называют ЭДС взаимоиндукции и обозначают:
– ЭДС взаимоиндукции
в первой катушке. (3.13)
.
(3.14)
В этих формулах:
,
.
.
– напряжение
взаимоиндукции (направление,
уравновешивающее ЭДС взаимоиндукции).
.
(3.15)
В комплексной форме записи:
.
(3.16)
.
(3.17)
Степени индуктивной связи катушки определяются с помощью коэффициентов связи:
.
(3.18)
Поскольку
у реальных катушек всегда существуют
потоки рассеяния, то
.
После простых математических преобразований можно получить
.
(3.19)
