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空心變壓器和理想變壓器

發(fā)布時間:2023-11-11
1、空心變壓器
由兩組線圈構(gòu)成的變壓器,與電源相連的線圈為原線圈,與負(fù)線圈相連的線圈為副線圈,其電路如p239圖10-5所示。對電路用回路法求解可得
式中:分別為原邊阻抗和副邊阻抗。是副邊折算到原邊的引入阻抗,它是副邊的回路阻抗通過互感反映導(dǎo)原邊的等效阻抗。是原邊折算到副邊的引入阻抗,是副邊的開路電壓。由此可得原邊等效電路,如p240圖10-6所示。可直接利用原邊等效電路計算,再利用
可以求出。上式中的負(fù)號與原邊電流參考方向以及耦合電感的同名端均有關(guān)。
2、理想變壓器
1)理想變壓器的伏安關(guān)系
滿足以下3個條件的變壓器稱為理想變壓器(如p241圖10-7所示)
無損耗;全耦合,耦合系數(shù)為1;和m均為無限大,但仍保持為匝數(shù)比。
理想變壓器的伏安關(guān)系
相量形式的伏安關(guān)系
2)理想變壓器的特點
(1)理想變壓器既不能耗能,又不儲能,任一時刻的瞬時功率為零。在電路中起到能量傳輸作用。
(2)若在理想變壓器次級接一阻抗,由初級看的入端阻抗。說明理想變壓器除能變壓、變流作用外還有阻抗變換作用。
(3)理想變壓器是互易二端口。
3、理想變壓器電路的分析計算
1)含理想變壓器電路的分析計算,仍可采用結(jié)點法、回路法等,在列寫方程時要考慮使用理想變壓器的伏安關(guān)系。在初級與次級無耦合支路聯(lián)系時,也可采用阻抗變換特性,簡化為初級等效電路或次級等效電路求解。
2)在應(yīng)用理想變壓器伏安關(guān)系時還應(yīng)注意,電壓變換、電流變換時均與同名端及電壓、電流的參考方向有關(guān)。
3)當(dāng)理想變壓器的第三個條件不被滿足時,即和m均不是無窮大,稱之為全耦合無損耗變壓器,可用含理想變壓器電路的模型來描述。
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