互感线圈同名端
互感线圈的同名端讲义
互感线圈的同名端课堂讲义【课题名称】互感线圈的同名端【课时安排】1课时(45分钟)【教学目标】1.理解同名端的概念。
2.掌握同名端的判定方法。
【教学重点】重点:同名端的判定【教学难点】难点:同名端的判定【教学过程】一、知识回顾与新课导入思考:如下图所示:在A端通入电流i,且电流i逐渐增加,此时在线圈L1和线圈L2上分别会发生何种现象?相关物理量的极性如何?耦合线圈间的互感现象在电子产品中应用十分广泛,但在应用线圈的互感时必须考虑互感线圈的极性问题,因此,本节课的中心问题就是:如何判定互感线圈的极性;即同名端的判定。
二、新课讲解为了方便表述互感线圈间的极性关系,物理学引入了“同名端”这一概念。
1.同名端的定义:互感线圈的同名端是指在同一磁通变化过程中,自感电动势和互感电动势极性始终保持一致的端点叫做同名端。
电路中常用小点或者小星号标出互感线圈的同名端。
由定义可知,互感线圈的同名端其实质就是自感电动势与互感电动势极性相同的端子。
因此,判定互感线圈的同名端本质上是运用楞次定律判定互感与自感电动势的极性。
2.同名端的判定方法:判断同名端的常用方法有楞次定律判定法和实验判定法。
1)楞次定律判定法:即运用楞次定律判定互感线圈的同名端。
运用楞次定律判定法的前提是已知互感线圈的绕向。
例一:判定互感线圈的同名端:分析过程:i 增加结论: 端与 端互为同名端; 端与 端互为同名端。
总结:应用楞次定律判定互感线圈同名端的步骤:练习一:当图中的电流i 减小时,试判定两线圈的同名端练习二:判定如下图所示两线圈的同名端例题总结:2)实验判定法当线圈的绕向未知时,可采用实验法来判定互感线圈的同名端。
实验电路图如下图所示:结论:若电压表的读数为正,若电压表的读数为负,分析过程:课后思考:当采用如下所示电路图判定互感线圈的同名端时,又有何结论?为什么?三、课堂小结:1.同名端的概念及表示方法2.同名端的判定方法。
四、课后作业:。
实验 互感线圈同名端判别与参数测定
实验互感线圈同名端判别与参数测定互感线圈是通信、电力和电子工程领域中经常使用的一种电子元件。
由于使用时需要考虑线圈的极性,因此在使用互感线圈时需要判断其同名端并测定其参数。
本文将介绍如何判断互感线圈的同名端以及如何测定其参数。
一、互感线圈同名端的判别方法在使用互感线圈时,如果没有正确判断其同名端,就可能会导致测量结果的偏差。
因此判别互感线圈的同名端是非常重要的。
下面介绍几种判别互感线圈同名端的方法。
1. 使用万用表在使用万用表测试互感线圈时,将线圈的两端分别连接到万用表的测试头上,并检查万用表的读数,如果正反两次得到的读数不同,则说明连接的方式是正确的。
如果连接方式错误,则连接两端的电阻值不同。
2. 使用磁通极性判断仪磁通极性判断仪是一种专门用于测试铁芯元件磁化方向的工具。
在使用磁通极性判断仪测试互感线圈时,将线圈的两端分别连接到磁通极性判断仪的测试头上,并检查仪器的指示灯的变化。
如果线圈连接的方式正确,则指示灯将发出稳定的光亮,否则指示灯将闪烁不定。
3. 观察线圈的钢芯观察互感线圈的钢芯也可以判断其同名端。
通常情况下,互感线圈两端之间的磁通应该是从钢芯的一端进入,另一端出来。
因此,在观察互感线圈时,可以通过钢芯的位置来推断线圈的同名端。
如果钢芯靠近一个端口,则该端口是线圈的同名端。
二、互感线圈参数的测定方法除了判别互感线圈的同名端外,还需要获得线圈的参数信息。
下面介绍几种常用的测定方法。
LCR表是一种常见的测试电容、电感和电阻等参数的电子测量仪器。
在测试互感线圈时,将线圈的两端依次连接到LCR表的测试头上,并记录下测试结果。
根据测试结果可以测定线圈的电感值、电阻值和谐振频率等参数。
2. 使用示波器示波器可以用于测定互感线圈的漏感值和质量因数等参数信息。
在使用示波器测试时,需要将线圈和电容串联在一起形成振荡电路,然后使用示波器观察电路的振荡波形,计算出线圈的漏感值和质量因数。
3. 使用信号源信号源可以用来检测互感线圈的频率响应,以及光汉克效应和皮肤效应等参数信息。
同名端
+
+
-
+
图1
图2
图3
综合运用
如图所示,导线CD置于匀 + 强磁场中,当开关s闭合瞬间, ①在图中标出线圈A、B中产 生的感应电动势的极性; ②指出导线CD的运动方向。
-
-
+
据左手定则判定 导线CD垂直纸面向外运动
小结
知识储备 1.安培定则:用右手握住螺线
管,让弯曲的四指所指方向跟电 流的方向一致,那么大拇指所指 方向就是螺线管内部磁感线的方 向,也就是说,大拇指指向通电 螺线管的N极。 2.楞次定律:感应电流的方向,总是要使感应电 流的磁场阻碍引起感应电流的磁通的变化。 (增则反,减则同)
2.同名端的判定方法
①已知线圈的绕法时用楞次定律判定; ②不知道线圈的具体绕法时,用实验方法来判定。
典型例题
1.判断图示线圈的同名端
解:
ΦA
减小
减小
i
Φa
电流i减小 自感电动势的方 向与电流方向相同
+
+
EL
-
EM
-
训练
判断如图所示线圈的同名端
ΦA
增大
i
增大
Φa
+
-
+
EL
EM
电流i增大 自感电动势的方 向与电流方向相反
互感线圈同名端的判断
一 二 三 四 五
考纲要求
知识归纳 典型例题 强化训练 知识储备
考纲要求
综合运用互感线圈的同名端的概念及 其判断方法。
学习任务
1.识记同名端的概念; 2.会判断互感线圈的同名端。 3.运用同名端知识解决问题。
同名端的判别
【课堂小结】
同名端的概 念和标注方法。
互感线圈同 名端的实验判定 方法。
当线圈1中的电流减小 时,应用右手螺旋定则可 知,线圈1中自感电动势的 极性B端为正,A端为负, 线圈2中互感电动势的极性 C端为正,D端为负,即A与 D、B与C的极性相同。
一、互感线圈的同名端
互感线圈由电流变化所产生的自感电动势与互感电动势的 极性始终保持一致的端点,叫做同名端,反之叫做异名端。
当线圈1中的电流减小 时,应用右手螺旋定则可 知,线圈1中自感电动势的 极性B端为正,A端为负, 线圈2中互感电动势的极性 D端为正,C端为负,即A与 C、B与D的极性仍相同。
一、互感线圈的同名端
2、线圈1和线圈2绕向相反
当线圈1中的电流增加时,应用右手螺旋定则可知,线圈1中自感电 动势的极性A端为正,B端为负,线圈2中互感电动势的极性D端为正,C 端为负,即A与D、B与C的极性相同。
在电子技术中,互 感线圈应用十分广泛, 但是必须考虑线圈的极 性,不能接错。例如, 收音机的本机振荡电 路,如果把互感线圈的 极性接错,电路将不能 起振,因此,需要标出 其互感线圈间的同名端
四、互感线圈同名端的实验判定
实验判定方法:迅速闭合开关S,电流从线圈1的A端流入,并且电流 随时间的增加而增大。如果此时电压表的指针向正刻度方向偏转,则 线圈1的A端与线圈2的C端是同ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ端。反之,A与C为异名端。
同名端的判断
XXX
【学习目标】
理解同名端的概念。 了解同名端在工程技术中的应用。 了解影响同名端的因素。
【观察与思考】
互感线圈的同名端
一、互感线圈的同名端
1、线圈1和线圈2绕向相同
当线圈1中的电流增加时,应用右手螺旋定则可知,线圈1中自感电 动势的极性A端为正,B端为负,线圈2中互感电动势的极性C端为正,D端 为负,即A与C、B与D的极性相同。
互感线圈的同名端及互感电压的参考方向
互感线圈的同名端及互感电压的参考方向
1 .同名端的定义
一对互感线圈中,一个线圈的电流发生变化时,在本线圈中产生的自感电压与在相邻线圈中所产生的互感电压极性相同的端点称为同名端,以“ * ” , “ · ” , “ Δ ”等符号表示。
如图所示。
2 .互感电压的参考方向
当电流的参考方向从同名端指向另一端时,互感电压的参考方向也从同名端指向另一端;反之当电流的参考方向从另一端指向同名端时,互感电压的参考方向也从另一端指向同名端。
3 .同名端的推断
(1 )已知两个互感线圈绕向时------磁通相互增加法(见图)
步骤①在线圈1 上假设电流的参考方向;
②用右手螺旋定则推断所产生的磁通的方向;
③把右手放在线圈2 上,拇指指向磁通方向,四指为电流方向,标出电流的参考方向;
④ 、流入的方向即为同名端。
(2 )不知线圈绕向时------试验法(见图)
步骤:①将线圈1 与直流电源、限流电阻接成一个回路,线圈2
与电压表接成一个回路;
②合上开关,观看电压表的偏转方向;
③推断同名端。
假如电压表正偏,则a 与c (或b 与d )是同名端;假如电压表反偏,则a 与d (或b 与c )是同名端。
互感线圈的同名端和串联全解
图 6-8 判定同名端实验电路
《电工技能与训练》
电子与信息技术专业教研组
四、互感线圈的串联
把两个互感线圈串联起来有两种不同的接法。异名端 相接称为顺串,同名端相接称为反串。
1.顺串
顺串的两个互感线圈如图6-9所示,电流由端点1经端 点2、3流向端点4。
图 6-9 互感线圈的顺串
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第五节 互感线圈的同名端和串联
三、互感线圈的同名端 四、互感线圈的串联
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三、互感线圈的同名端
1.同名端
在电子电路中,对两个或两个以上的有电磁耦合的线 圈,常常需要知道互感电动势的极性。 如图6-6所示,图中两个线圈L1、L2绕在同一个圆柱形
上式中 L顺 L1 L2 2M 是两个互感线圈的总电感。因此,顺串时两个互感线圈相当 于一个具有等效电感为 L顺 L1 L2 2M 的电感线圈。
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2.反串
反串的两个互感线圈如图6-10所示。
图6-10 互感线圈的反串 与顺串的情形类似,两个互感线圈反串时,相当于一个具有等效 电感为
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2.同名端的表示法
在电路中,一般用“ ·”表示同名端,如图6-7所示。在标
出同名端后,每个线圈的具体绕法和它们之间的相对位置就 不需要在图上表示出来了。
图 6-7 同名端表示法
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3.同名端的判定
(1) 若已知线圈的绕法,可用楞次定律直接判定。 (2) 若不知道线圈的具体绕法,可用实验法来判定。 图6-8是判定同名端的实验电路。当开关S闭合时,电 流从线圈的端点1流入,且电流随时间在增大。若此时电流 表的指针向正刻度方向偏转,则说明1与3是同名端,否则1 与3是异名端。
互感线圈的同名端
互感线圈的同名端
由于产生互感电压的电流在另一线圈上,因此,要确定互感电压的符号,就必需知道两个线圈的绕向,这在电路分析中很不便利。
为了解决这一问题引入同名端的概念。
同名端— 当两个电流分别从两个线圈的对应端子同时流入或流出时,若产生的磁通相互增加,则这两个对应端子称为两互感线圈的同名端,用小圆点或星号等符号标记。
例如图1中线圈1和线圈2用小圆点标示的端子为同名端,当电流从这两端子同时流入或流出时,则互感起相助作用。
同理,线圈1和线圈3用星号标示的端子为同名端。
线圈2和线圈3用三角标示的端子为同名端。
留意:上述图示说明当有多个线圈之间存在互感作用时,同名端必需两两线圈分别标定。
图1依据同名端的定义可以得出确定同名端的方法为:
(1) 当两个线圈中电流同时流入或流出同名端时,两个电流产生的磁场将相互增加。
(2) 当随时间增大的时变电流从一线圈的一端流入时,将会引起另一线圈相应同名端的电位上升。
两线圈同名端的试验测定:
试验线路如图2所示,当开关S闭合时,线圈1中流入星号一端的电流i 增加,在线圈2的星号一端产生互感电压的正极,则电压
表正偏。
图2有了同名端,以后表示两个线圈相互作用,就不再考虑实际绕向,而只画出同名端及电流和电压的参考方向即可,如图3所示。
依据标定的同名端和电流、电压参考方向可知:图3 (a)图3(b)(a)图(b)图。
第六节 互感线圈的同名端和串联
4
V
E
S
-
+
图6-2 3.如图 所示电路,两线圈的电感分别为 1和L2,其中 1=200mH,互感系数 所示电路, 其中L .如图6-3所示电路 两线圈的电感分别为L , M=80mH,同名端如图所示,现电感为 的线圈与电动势 的线圈与电动势E=10V,内阻 ,同名端如图所示,现电感为L1的线圈与电动势 ,内阻=0.5 的直流 电源相连, 突然闭合的瞬间 突然闭合的瞬间, 电源相连,S突然闭合的瞬间,以下说法正确的 是……………………………………………………( ( ) A.初级电流为 B.电压表反偏 .初级电流为20A . C.电压表的内阻越高,偏转角度越大 D.电压表的读数是 .电压表的内阻越高, .电压表的读数是4V 返 回
7.在图6-6中,电流 通入 线圈,求当电流 减少,即 时,线圈 中自感电动势的 .在图 中 电流i1通入 线圈,求当电流i1减少 通入A线圈 减少, 线圈A中自感电动势的 方向和线圈B中互感电动势的方向,并确定两个线圈的同名端。 方向和线圈 中互感电动势的方向,并确定两个线圈的同名端。 中互感电动势的方向
返 回
跟踪训练
1.线圈AB与线圈 存在互感,图6-1 (a)、(b)为两个线圈两个不同的联接 .线圈 与线圈 存在互感, 与线圈CD存在互感 、 为两个线圈两个不同的联接 方式, 图中 图中L 图中L 方式,(a)图中 AC=16mH,(b)图中 AD=24mH, , 图中 , 则………………………………………………( ( ) A.(a)图为两个线圈顺串,互感系数为 图为两个线圈顺串, . 图为两个线圈顺串 互感系数为2mH B.(b)图为两个线圈顺串,互感系数为 图为两个线圈顺串, . 图为两个线圈顺串 互感系数为2mH C.(a)图为两个线圈顺串,互感系数为 图为两个线圈顺串, . 图为两个线圈顺串 互感系数为4mH D.(b)图为两个线圈顺串 互感系数为4mH D.(b)图为两个线圈顺串,互感系数为4mH 图为两个线圈顺串,
互感线圈判定同名端的方法总结
互感线圈判定同名端的方法总结1.引言1.1 概述互感线圈是一种电子元器件,常用于电路中实现信号的传输和隔离。
它通过电磁感应的原理,将一个电流传输到另一个线圈中,从而实现信号的隔离和变压功能。
在实际应用中,互感线圈的同名端的判定是一个重要且常见的问题。
同名端即两个线圈中相同位置的端口,互感线圈的正常工作需要确保同名端连接在一起。
如果错误地将同名端相反地连接在一起,将会导致信号的相位差以及功率的损失,甚至对电子设备产生不可预测的影响。
因此,为了确保互感线圈的正常工作,需要准确地判定同名端。
本文将总结目前常用的互感线圈判定同名端的方法,并分析它们的优缺点以及适用范围。
通过对于同名端判定的深入研究,我们可以更好地理解互感线圈的工作原理,并能够正确地应用互感线圈到实际电路中。
这有助于提高电路的性能和可靠性,避免不必要的故障和损失。
通过对互感线圈判定同名端方法的总结和比较,我们可以为工程师们提供准确可靠的同名端判定指导,帮助他们更好地解决互感线圈安装和连接中的问题。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照以下结构来展开讨论互感线圈判定同名端的方法:1. 引言:在引言部分,将概述本文的研究背景和意义,介绍互感线圈的基本定义和作用,并明确本文的目的和研究方法。
2. 正文:2.1 互感线圈的定义和作用:本部分将对互感线圈的基本定义进行解释,包括其结构和原理。
此外,还将介绍互感线圈在电路中的作用和应用领域,以便读者对互感线圈有一个清晰的了解。
2.2 同名端的概念和问题:本部分将详细阐述同名端的概念和问题。
首先,将解释什么是同名端,其背后的原理和关键性质。
其次,将探讨同名端存在的问题和挑战,以及对电路设计和电磁干扰的影响。
此外,我们还将讨论为什么需要解决同名端问题以及解决该问题的重要性。
3. 结论:3.1 目前常用的互感线圈判定同名端的方法:本部分将介绍目前常用的互感线圈判定同名端的方法,包括电路测试仪器和测量方法。
互感线圈的同名端
授课日期授课学校课程名称 电工技术基础与技能 授课内容 6.5互感线圈的同名端授课教师学时1教学 目标知识目标 掌握互感线圈同名端的概念及判别。
能力目标 会判断同名端情感目标培养学生积极参与,相互交流、共同探究的学习习惯教学难点 掌握互感线圈同名端的概念及判别。
教学重点 掌握互感线圈同名端的概念及判别。
教学方法 分析法讲授法 学法指导 小组讨论法、练习法 教学工具 多媒体课件板书设计6.5互感线圈的同名端:一、同名端 二、判断方法教学反思优点: 不足教学过程教师学生【组织教学】【复习提问】1.互感现象和互感系数的概念。
2.互感系数和它们的自感系数的关系。
3.互感电动势的大小和方向。
【授课过程】一、互感线圈的同名端同名端:把在同一变化磁通作用下,感应电动势极性相同的端点称为同名端。
感应电动势极性相反的端点称为异名端。
用符号“∙”表示同名端。
例:二、同名端的确定:(1)已知线圈绕法时,可用楞次定律直接判定(如上例)。
(2)不知线圈绕法时,可用实验方法来确定。
如下图。
开关闭合,i1增大,图中电源上“+”下“-”,如A表正偏,表明(3)端与(1)端为同名端,A表反偏,表明(4)端与(1)端为同名端。
【小结】同名端的判断方法【课堂检测】(略)【作业】4.问答与计算题(4)、(5)。
致礼导语讲解说明重点分析抢答学生进行。
第六节 互感线圈的同名端和串联
第六节互感线圈的同名端和串联1、()在同一变化磁场的作用下,感应电动势的极性相同的端子,叫同名端。
2、()互感电动势的极性与线圈的绕向有关。
3、()无感电阻可以用电阻线对折双线并绕制成。
4、()在无法知道线圈绕法时,确定线圈的同名端可用实验法。
5、()图示1电路中,如果1和3是同名端,则1和1’是异名端。
图1 图26、如图2所示,三个线圈的同名端是()A、3、5端子B、1、3、6端子C、1、4、6端子D、1、4、5端子7、两个互感线圈如图3所示,它们的接线端子分别为1、2、3、4,当S闭合时,发现伏特表的指针反偏,则与1相应的同名端是()A、2B、3C、4图3 图48、如图4所示,三个线圈的同名端是()A、1、2、3端子B、1、2’、3、端子C、1’、2、3端子D、 1’、2’、3’端子9、图5所示1和3是端,1和4是端,该两个线圈为(顺、反)串。
图510、如图6所示,两个互感线圈作不同的串联,已知等效电感LAD =30 mH, LAC=50mH,则两线圈的同名端为和 ,互感系数M= 。
图611、试标出图7中S 断开和图8中S 闭合瞬间互感电动势的极性(用+、一符号填在括号内)。
图7 图812、如图中线圈的耦合系数为 ,互感系数为 ,等效电感为 。
图913、图10电路中如果1和3是同名端,当开关闭合瞬间,电压表会 (正、反)偏。
图1014、两个线圈L 1、L 2,它们之间的互感系数为M ,当它们顺串时,等效电感L 顺= ,当它们反串时,等效电感L 反= 。
15、图11中,1和 、 、是同名端。
图12中2和 、 、是同名端图11 图12 1 2 3 45 61 2 34 5。
互感线圈的同名端
⒉互感线圈的反串
①定义: 将两个互感线圈的同名端相串接的 方式叫做互感线圈的反向串联,简称反串。
②特点: 电流从两个线圈的异名端流进或流 出,总磁场减弱,等效自感减小。
③等效自感: Lf串= L1+L2-2M
结论: 两线圈串联时,顺串的等效自感增加,反串 的等效自感减小,所以顺串的等效自感大于 反串的等效自感。
A
X a x
判别同名端
直流法判别同名端: 毫安表的指针正偏1和3是同极性端;反偏1 和4是同极性端
二、互感线圈的串联 ⒈互感线圈的顺串 ①定义: 将两个互感线圈的异名端相串接
的方式叫做互感线圈的顺向串联,简称顺串。
②特点: 电流从两个线圈的同名端流进或流出,总 磁场增强,等效自感增大。
③等效自感: Ls串=L1+L2+2M
一、互感线圈的同名端
EM2
自感磁链
EL1
互感磁链
由同一变化磁通感应的电动势,极性相同的端 点为同名端。反之,名端 极性始终保持一致。
2.电流从一个同名端流入,必定从另 一个同名端流出。
表示方法: 由于线圈绕向一致而产生感应电动势的极性 始终保持一致的端子称为线圈的同名端,用“·” 或“*”表示。
三、应用 如果将两个相同线圈的同名端接在一起,则两
个线圈所产生的磁通在任何时候都是大小相等 而方向相反,因而相互抵消。这样接成的线圈就 不会有磁通穿过。
在绕制电阻时,将电阻线对折,双线并绕,就 可以制成无感电阻。
无感电阻
互感线圈的同名端测定及连接
+ u21 _ (a)
M
•
•
i1
+ u21 _
(b)
同名端标记与互感电压的正负号
(a) 图中
u 21
M
di1 dt
(b) 图中
u 21
M
di1 dt
(b)图与(a)图比较,它们的互感电压的参考方 向和电流的参考方向相同,但同名端的方向不同, 于是互感电压的伏安关系表达式符号不同。
2. 同名端的测定
求L2的值?当两个互感耦合线圈为全耦合时互感系数M的值为多少?
解 (1)由公式 k M 得
L1L2
L2
M2 k 2 L1
0.12 0.52 0.4
0.1H
(2)全耦合时k=1,则
M k L1L2 1 0.10.4 0.2H
例 求下图所示各电路ab端的等效电感。
4H
3H
5H
6H
a
b
a
b
M=1H
式中分母的负号对应于同侧并联,正号对应于异侧并联。于 是可以得出由两个互感线圈并联的无互感等效电路如下图所示。
互感线圈的并联
a
i
u
M
i1 L1-M
i2 L2-M
a
i
u
M
i1 L1+M
i2 L2+M
b
b
(a)同侧并联无感等效
(b)异侧并联无感等效
例 已知两个互感耦合线圈的L1=0.4H,耦合系数k=0.5,互感系数M=0.1H,
2. 互感线圈的并联
若互感线圈同侧并联和异侧并联时的等效电感用L表示,可以证明,L为
互感线圈的并联
a
i
u
L L1L2 M 2 L1 L2 2M
互感同名端的简单判断方法
互感同名端的简单判断方法图l中的Ll与L2是两个电感线圈,它们之间没有电的直接联系,但当一个线圈(L1或L2)接上交流电源后,则另一个线圈(L2或L1)两端所接的指示灯就会发亮,这是因为两个线圈之间具有一定的互感M,同时线圈之间存在有磁的耦合。
若改变两个线圈的相对位置,则指示灯的亮度也会随之改变,这是因为耦合松紧不同的结果。
当指示灯最亮时,即是耦合最紧的位置,也是互感M最大的位置。
1.互感通过电磁感应现象可知:当穿过线圈的磁通φ发生变动时,线圈中就会感应出电动势。
当一个线圈由于其中的电流变动而引起磁通变动时,不仅在本线圈中产生感应电动势,同时在邻近的其他线圈中也可能产生感应电动势。
在附图2中两个位置较近的线圈L1和L2,当线圈L1中电流i1变动时,它所产生的磁通φ11也随之而变动,由此在线圈Ll中会有感应电动势或感应电压产生。
从图中可以看出,磁通φll 的一部分还穿过线圈L2。
设这部分磁通为φ21,则当i1变动时,φ2l 将随之而变动,这样在线圈2中同样会产生感应电动势或感应电压,说明这两个线圈之间有磁的耦合存在。
这种由于邻近线圈中的电流变动而在线圈中产生的感应电动势,就称为互感现象。
同样,如有电流i2通过线圈L2,则电流i2变动时同样会在线圈Ll 中产生互感电动势或互感电压。
如果有一个线圈中流的是直流,则在另一个线圈中不能感应出互感电压来,也就是说互感对直流不起作用。
实验和推理都证明,线圈Ll对线圈L2的互感和线圈L2对线圈L1的互感是等效的。
两线圈之间的互感大小,取决于两个线圈的结构、尺寸、相对位置及介质材料。
线圈中没有铁磁性材料时,互感是线性的,但其值远小于用磁性材料做铁芯的互感量。
2.同名端仍以图1的互感线圈为例进行分析,图中两个线圈Ll和L2绕在同一圆柱形磁棒上,Ll通入电流il,并假定i是随时间增大的。
则i所产生的磁通φl也随时间增大,这时,Ll要产生自感电动势,L2要产生互感电动势(这两个电动势都是由φl变化引起的),它们所推动的感应电流都将产生与φl方向相反的磁通,反对φ1的增加(若i随时间减小,则感应电流产生的磁通与φl方向相同,反对φl的减少)。
实验 互感线圈同名端判别与参数测定
实验互感线圈同名端判别与参数测定
一、实验目的
1、学习判别互感线圈同名端。
2、学习用二表法、三表法测量互感及耦合系数。
3、根据实验任务设计实验。
二、实验设备
1.直流微安表使用简介
三、实验内容
1、分别用直流法和交流法判别互感线圈的同名端
2、用二表法测量互感线圈的M值。
3、用三表法测量互感线圈的M值和K值。
注意:实验中互感线圈不论作何种接法,线圈通过的电流均不能超过0.5A。
因此,测量所用外加电压均以电流小于0.5A来选取适当值(太小时,各表的读数小,误差大)。
对500匝线圈作单独测量时,外加电压允许值很小,只有几伏。
因此每测量一次调压器输出均应从零逐渐升至所需值;每一次测量后均应将调压器调回零,不可大意。
4.自行设计数据表记录实验数据。
03 电工电子技术 拓展阅读:互感电压及同名端
互感电压及同名端测定一、互感和互感电压1 互感电压两个彼此靠近的线圈1和2,如图4-1(a )所示。
它们的匝数分别为1N 和2N 。
当线圈1中流入交流电流1i ,它产生的交变磁通不但与本线圈相交链产生自感磁链11ψ,而且还有部分磁通21Φ穿过线圈2,并与线圈2交链产生磁链21ψ。
这种由于一个线圈中电流所产生的与另一个线圈相交链的磁链,称为互感磁链。
同样,在4图-1(b)中,线圈2中流入电流2i 时,不仅在线圈2中产生自感磁链22ψ,而且在线圈1中产生互感磁通12Φ和互感磁链12ψ。
图4-1以上的自感磁链与自感磁通、互感磁链与互感磁通之间有如下关系:⎩⎨⎧Φ=ψΦ=ψΦ=ψΦ=ψ21221121122222211111N N N N 的 (式4-1)需说明的是:在描述两个线圈间的有关物理量时,均采用双下标表示。
11ψ——表示线圈1的电流在线圈1中产生的磁链,即自感磁链;12ψ——表示线圈2的电流在线圈1中产生的磁链,即互感磁链;22ψ——表示线圈2的电流在线圈2中产生的磁链,即自感磁链;21ψ——表示线圈1的电流在线圈2中产生的磁链,即互感磁链。
根据电磁感应定律,因互感磁链变化而产生的互感电压应为:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧ψ=ψ=dt d u dt d u 21211212 (式4-2) 即两线圈中互感电压的大小分别与互感磁链的变化率成正比。
互感和自感一样,在直流情况下是不起作用的。
2 互感系数及耦合系数彼此间具有互感应的线圈称为互感耦合线圈,简称耦合线圈。
耦合线圈中,若所选择互感磁链与彼此产生的电流方向符合右手螺旋定则,则它们的比值称为耦合线圈的互感系数。
用M 表示,即:1212121212i M i M ψψ== (式4-3) 式中,21M 是线圈1对线圈2的互感系数,12M 是线圈2对线圈1的互感系数。
可以证明:(本书略)1212122112i i M M M ψψ==== (式4-4) 互感系数M 是个正实数,它的单位与自感系数相同,常用单位为享(H )、毫享(mH )或微享(μH )。
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互感线圈同名端
同名端
把由于线圈的绕向一致而感应电动势的极性一致的端点叫同名
端,反之叫异名端。一般用“ · ”来标记。
互感线圈同名端
同名端的判断方法
第一步:确定原磁场的方向
互感线圈同名端
同名端的判断方法
第二步:确定感应磁场的方向
互感线圈同名端
同名端的判断方法
第三步:右手定则确定感应电流方向
互感线圈同名端
同名端的判别
若已知线圈的绕法,可用楞次定律直接判定。 若不知道线圈的具体绕法,可用实验法来判定。 在判定同名端的实验电路中,当开关S闭合时,电流从线圈的端 点1流入,且电流随时间在增大。 若此时电流表的指针向正刻度
方向偏转,则说明1与3是同名
端,否则1与3是异名端。
互感线圈同名端
同名端的判断方法
第四步:确定同名端
互感线圈同名端
互感线圈的串联 把Fra bibliotek个互感线圈串联起来有两种不同的接法。
异名端相接称为顺串,同名端相接称为反串。 顺串
顺串时两个互感线圈相当于一个具有等效电感为 的电感 。
互感线圈同名端
互感线圈的串联
反串
与顺串的情形类似,两个互感线圈反串时,相当于一个具有等效 电感为 也可计算出互感系数 的电感线圈。