计算。
一、旋转磁场的产生：
在异步电动机的定子铁芯上安放三个对称的三相绕组，每相绕组在空间位置上互差120度电角度，三相绕组做星形连接后接到三相电源上，如图所示。
iU?Imsin?t三相电流：iV?Imsin(?t?120?)
iW?Imsin(?t?120?)规定：电流为正时，从首端UVW流入 电流为负时，从首端UVW流出
三相电流产生旋转磁场的分析：PPT分析旋转磁场的产生 结论：定子三相对称绕组通以三相对称电流后在定子表面形成了一个旋转磁场 二、旋转磁场的转速：
60ff—电源频率n1? PP—电动机的磁极对数
三、旋转磁场方向的改变：
改变三相电源的相序（任意交换两相电源）即可改变旋转磁场的方向。 改变三相电源的相序 小结：
1.在空间不重和的任意两个及以上的绕组，加入不同相位的正弦交流时，都能产生旋转磁场。
2.旋转磁场的转向由通入线圈电流的相序决定，改变电流的相序，就改变了磁场旋转的方向。
3.旋转磁场的转速与电源的频率成正比，与磁极对数成反比。
第五章耦合电路
§5-1耦合电感元件
学习目标：
了解线圈磁通，掌握互感线圈同名端的定义并能正确判断同名端，了解自感系数、互感系数、耦合系数的含义。 一、自磁通、互磁通和漏磁通:如图所示
1、自磁通Φ11：在线圈1中通以交变电流i1，使线圈1具有的磁通Φ11叫自磁通Φ11。
2、互磁通Φ21：由于线圈2处在i1所产生的磁场中，Φ11的一部分穿过线圈2，线圈2具有的磁通Φ21叫做互磁通。
3、漏磁通??1：Φ11中穿过空气与线圈1相链的磁通叫漏磁通??1。 同样，在线圈2中通以交变电流i2，也会生产自磁通Φ22、互磁通Φ12、漏磁通
??2
二、同名端：
在某一瞬间，若具有耦合的两个线圈各有一电流流入线圈，当两电流产生的自磁通与互磁通方向一致时，则流入电流的这两个线圈端子就为同名端，用小圆点“·”或“*”标记，另外两个端子是另一对同名端。如图所示表示了绕向和同名端的关系。 同名端的测定：如图所示
iS闭合开关S瞬间，电流i在增大，ac
若电压表正偏，则a与c即为同名端，
＋＋**若电压表反偏，则a与d为同名端。 VU12－－bd
三、互感： 1.自感系数: 2.互感系数:
1s互感M的大小与两个线圈的匝数、几何尺寸、相对位置以及媒质的磁导率?有关。
3.单位;亨利（H）、毫亨（?H）、微亨（mH） 四、耦合系数K：
因为互磁通只是自磁通的一部分，故必有0≤
?21?≤1，o≤12≤1，而?11?22且当两个线圈靠得越紧时，则这两个比值就越接近于l；相反，当两个线圈离
得越远时，则这两个比值就越小，其最小值为零。因此，这两个比值能够用来说明两个线圈之间耦合的松紧程度。耦合系数K就是用来表征两个线圈的耦合程度的。其定义为：
K的最大值为1，最小值为0，即有0≤K≤1。 讨论：
①当K=0时，两线圈之间不存在磁耦合； ②当K<0．01时，为极弱耦合；
③当0．01≤K≤0．05，为弱耦合； ④当0．05 由于0≤K≤1，所以0≤K≤L1L2当K=1时，有： 五、耦合电感的电路符号 小结： 1．同名端：当两线圈的电流由同名端流人线圈时，在同一线圈中产生的自感磁通与互感磁通是相互增加的。 2.自感系数、互感系数 3.耦合系数K： §5-2耦合电感的伏安关系 学习目标： 掌握耦合电感互感电压的计算，掌握耦合电感端电压的伏安关系。 一、互感电压：邻近线圈中电流的变化在本线圈中产生感应电压。 如图所示，若设互感电压参考极性的“+”在“·”号端，而产生此互感电压的电流从另一线圈的“·”号流人，称为符合同名端关系。则有 在电路中通常并不标记互感电压的“+”“-”极，就认为互感电压的“+”“-”极是与同一线圈中的电流参考方向为关联。这样，所谓“符合同名端关系”，也就是当两个线圈中的电流都是从同名端流入(或流出)时，上式等式右端即取“+”号，否则取“一”号。 二、伏安关系 设耦合电感两个线圈电压的参考极性与相应线圈中电流的参考方向为关联方向，如图所示，于是有： 在正弦电路中 例题：求下图中的电压和电流的瞬时关系和相量关系(设正弦电流il和i2的角频率为?)。 M 解：设Rl的电压uR1、自感电压uL1、互感电压uM1参考方向与u1一致，则： 相量关系 小结： 1.互感电压： 2.伏安关系 §5-3耦合电路的等效电感 学习目标： 掌握耦合线圈串联、并联时的处理方法，熟练写出耦合元件两端的电压表达式，了解耦合线圈去耦等效的方法。 一、耦合线圈的串联： 具有互感的两个线圈在串联连接时有两种情况，一种是连接的两个端子为异名端，这种连接方法称为顺接串联；另一种是连接的两个端子为同名端，这种接法为反接串联 1.顺向串联：如图所示 上述关系式表明：两参数为Ll、L2及M的有耦线圈顺串时，相当于参数Ll+M和L2+M的两无耦线圈串联，要等效为参数是L顺的单个电感元件，由此便实现了顺串的去耦等效。如图所示 若i是正弦量，则 2.反向串联：如图所示 在正弦稳态下 二、耦合线圈的并联： 具有互感的两个线圈直接并联时也有两种情况，一种是同名端在同一侧，另一种是同名端在异侧 1. 同侧并联：如图所示 解上述方程可得： 上述关系式表明：两参数为Ll、L2及M的有耦线圈同侧并联时，相当于参数Ll-M和L2-M的两无耦线圈并联后再与M的无耦线圈串联，如图所示 去耦等效电感： 在正弦稳态下 解上述方程可得： 2. 异侧并联：如图所示 解之得 上述关系式表明：两参数为Ll、L2及M的有耦线圈同侧并联时，相当于参数Ll+M和L2+M的两无耦线圈并联后再与M的无耦线圈串联，如图所示 去耦等效电感： 小结： 1.互感线圈串联时，若为顺向串联，等效电感为L=L1＋L2＋2 M；反向串联时，等效电感为L=L1＋L1－2M。 L1L2?M22.互感线圈并联时，同侧相并情况下，其等效电感为L同?；异 L1?L2?2ML1L2?M2侧相并时，等效电感为L异?。 L1?L2?2M§5-4理想变压器 学习目标： 熟悉理想变压器的条件，掌握理想变压器的性能及理想变压器构成的电路的计算方法。 一、理想变压器的条件 1.无漏磁通，??1???2?0，?11??21，?22??12 2.无损耗，即不消耗能量， 3.一次线圈、二次线圈的电感均为无穷大，即L1??，L2?? 4.耦合系数K=1， N1?nn称为变比。 N2二、理想变压器的主要性能 1．变换电压： 当一个理想变压器的电压、电流参考方向互为关联时，u1和u2之间的关系为
电工基础教案
