互感和自感(PPT课件).ppt

* 10.7 互感与自感 变 压 器 感 应 圈 问题引入 互 感 自感现象 自感系数 问题引入 我国的市电是电压为220V、频率为50Hz的交变电流，但发电厂要先用升压变压器将电压升高后再向远距离的用户输送，到了目的地之后，必须再用降压变压器将电压降到220V再输送给用户。那末，你知道变压器是怎样升压和降压的吗？ 定义 由于一个线圈中的电流变化，而使邻近另 一个线圈中产生感应电动势的现象，叫做互感。 一、互感 如图所示，当线圈A 中的电流发生变化时，就会在线圈B 中产生感应电动势，反之，亦然。 二、变压器 电力变压器是用来改变交流电压大小的电气设备。它是根据电磁感应的原理，以相同的频率，在两个或更多的绕组之间，变换交流电压和电流而传输电能的静止电气设备。 1. 变压器的工作原理 设原、副线圈的匝数分别为n1和n2 ，在原线圈上加交变电压U1，原线圈中就有交变电流通过，在铁芯中产生交变的磁通量。这个交变的磁通量穿过副线圈，会在副线圈中引起感应电动势。把用电器接在副线圈两端时，副线圈电路中就有电流通过。此时加在用电器上的电压就是副线圈两端的电压U2 。 实验证明：变压器原、副线圈两端的电压跟它们的匝数成正比，即： 2. 变压器的种类 （1）升压变压器：n2＞n1，U2＞U1 。 （2）降压变压器: n2＜n1，U2＜U1 。 3. 电流与匝数的关系 变压器工作的时候，原线圈输入的功率除少量的热损耗外，大部分从副线圈输出。由于热损耗功率一般很小，所以，可近似认为变压器副线圈输出的功率等于原线圈输入的电功率，即 。 可见，变压器原、副线圈的电流I1、I2跟变压器原、副线圈的匝数成反比。 三、感应圈 1. 感应圈的作用 是一种特殊形式的升压变压器。 2. 感应圈的结构 3. 感应圈的工作原理 电子感应圈 感应圈的构造原理图 四、自感现象 1. 定义 当导体中电流发生变化时，导体本身就会产生感应电动势，这个电动势总是要阻碍导体中原来电流的变化。这种导体由于自身电流的变化而产生感应电动势的现象叫做自感现象，简称自感。 2. 自感电动势 在自感现象中产生的电动势叫做自感电动势，用符号 EL 表示。 3. 自感电动势的大小：自感电动势EL跟电流的变化率成正比。 自感现象在电工、无线电技术中有着广泛的应用。日光灯的镇流器、自耦变压器等都是利用自感原理制成的。 五、自感系数 国际单位 亨（H） 常用单位 毫亨（mH）、 微亨（?H） 式中L 叫做线圈的自感系数，简称自感。它的大小是由其本身的特性决定的。线圈的匝数越多，面积越大，自感越大；结构相同时，有铁芯的线圈的自感比没有铁芯的大得多。 例1 一般机床照明用的是36V的安全电压，这个电压是把220V的电压降压后得到的。如果变压器的原线圈是1100匝，那末副线圈是多少匝？ 解：由 得 例2 一个线圈的电流在0.01s内变化了0.5 A，所产生的自感电动势为20V，求线圈的自感系数？ 解：由自感电动势公式 得 1. 有一个线圈，它的自感系数是0.6 H，当通过它的电流在0.01s 内由0.5 A增加到2.0 A时，求线圈中产生的自感电动势。 解：由公式 得 练 习 * *