![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Явление и ЭДС взаимоиндукцииЕсли две или несколько катушек расположить так, что магнитный поток одной из них пронизывает витки остальных, то такие катушки называют магнитосвязанными. Если по одной из магнитосвязанных катушек, например первой W1 (рис. 9.9а), пропустить ток i1 то он создает в этой катушке магнитный поток Ф1 пропорциональный i1 часть которого Ф1,2 пронизывает витки второй катушки W2, создавая потокосцепле-ние ψ1,2 = Ф1,2W2, пропорциональное i1 Часть магнитного потока Ф1 рассеивается Фр. Если по второй катушке W2 (рис. 9.9а) проходит ток i2, то он создает в ней магнитный поток Ф2, пропорциональный i2, часть которого Ф2,1 пронизывает витки первой катушки W1 создавая по-токосцепление ψ1,2=Ф2,1W1 пропорциональное i2.
Следовательно, для двух магнитосвязанных катушек отношение: Есть величина постоянная, обозначается буквой М и называется взаимной индуктивностью этих катушек. Взаимная индуктивность М — это параметр магнитосвязанных
Взаимная индуктивность М измеряется в генри
(согласно выражению (8.1)). Таким образом, взаимная индуктивность двух магнитосвязанных катушек пропорциональна произведению числа витков этих катушек и зависит от габаритов и материала магнитопровода, на котором расположены эти катушки.
Произведение этих индуктивностей будет равно
Следовательно, при отсутствии рассеяния величина взаимной индуктивности
Коэффициент К называют коэффициентом связи двух магнитосвязанных катушек
Коэффициент связи К показывает, какая часть созданного катушками магнитного потока пронизывает одновременно обе магнитосвязанные катушки. Коэффициент связи может изменяться от нуля до единицы, т. е. O≤K≤1. При отсутствии рассеяния магнитного потока К=1, а при отсутствии магнитной связи К= 0. Если по одной из магнитосвязанных катушек (рис. 9.96), например первой, пропустить переменный ток ц, то он создает в ней переменный магнитный поток Ф1 часть которого Ф1,2 пронизывает витки второй катушки W2 и индуктирует в них ЭДС взаимоиндукции еM2.
ЭДС взаимоиндукции во второй катушке будет равна
То есть ЭДС взаимоиндукции в одной из магнитосвязанных катушек пропорциональна скорости изменения тока в другой катушке со знаком «минус».
Следовательно Знак «минус» отражает правило Ленца. Взаимная индуктивность М как параметр взаимосвязанных проводников, контуров и катушек характеризует явление взаимоиндукции с точки зрения наведения ЭДС взаимоиндукции в одном элементе (катушке 2), вызванное изменением тока в другом элементе (катушке 1), магнитосвязанном с ним. Явление взаимоиндукции лежит в основе работы электрических трансформаторов.
и ЭДС взаимоиндукии в той же обмотке(см. рис.9.96).
Перед ЭДС взаимоиндукции в (9.20) и (9.21) может стоять знак «минус», если имеет место встречное включение, т. е. eL и ем в обмотке направлены в разные стороны. Как видно, в обмотках трансформатора имеет место явление электромагнитной индукции, самоиндукции и взаимоиндукции. Чем же отличаются эти явления? Природа всех этих явлений одинакова — переменный магнитный поток индуктирует в проводнике, контуре или катушке переменную ЭДС. Если происхождение этого потока произвольно, то индуктирует ЭДС электромагнитной индукции е. Если этот магнитный поток создан током, проходящим по самому проводку, контуру или катушке, то он индуктирует ЭДС самоиндукции eL. Если магнитный поток создан током, проходящим по Од Н ному элементу цепи (например, первому контуру) магнитосвязанному с другим элементом цепи (например, вторым контуром), то он наводит во втором контуре ЭДС взаимоиндукции ем
|