耦合电感电路等效的原理是什么？

一、耦合电感电路等效的原理是什么？

欢迎回来，我们今天就要开始学习本章的下一个知识点，就是一般的耦合电感电路的计算，这里我们就会遇到许多的耦合电感等效为一般电感的计算，串并联电路的计算等等。

这一节的知识点比昨天学习到的还要重要，上一节的就是引入互感这个东西，简单地教大家怎么去判断自感互感电压的正负号，接下来就是要进入我们的电路分析学习的正轨，把耦合互感加入到电路里。

好了，咱们废话不多说直接来硬的，上知识点！！！

含有耦合电感电路的计算

1、耦合电感的串联

①顺接串联：

顾名思义，串联电路里，电流都是从同名端流入的。

用我在上一期的技巧，一个线圈对另一个线圈产生互感电压，实质就是在其同名端产生正负电压。

这里都是同名端互感电压为正，随意表达式就自然而然清除了。

这里等效之后的电路里的电感就不再有互感了，就是普通的电感与电阻串联的电路。

②反接串联：

这就不用多说了，电流一个从同名端流入，一个从同名端流出，对吧。

这里我们就是带着大家开始入门了。

如果我们要是在做实验求这个耦合电路的互感系数M，看这两个电路图知道该怎么办了吧，一个线圈正接一下，反接一下，M=（L正-L反）/4，这样一算就出来了。而且如果耦合电感里自感系数L1=L2时，反接的耦合电感这样等效的L=0，等于没接对吧。

说完串联，那接下来就是并联。

2、耦合电感的并联

①同侧并联：

和顺接串联一样，都是电流从同名端流入。

②异侧并联：

说完串并联我们就要介绍下一个等效知识点。

3、T型耦合电感的等效

①共同名端T型去耦等效：

来上图片和证明：

②异同名端T型等效：

继续走你：

这里呢引入相量主要还是为了方便大家理解记忆。

即学即用：

一般的，有时候也会把互感电压当做受控电压源来转换（转换为电流控制的电压源），这个我们其实很少在题目当中去用，所以就不大家介绍了，大家知道有这个东西就行。

好了，今天的学习就到这里，后期讲解这章的习题就会带着大家更加熟悉的了解耦合电路的分析。我们下期再见。

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编写：小二电路

二、耦合电感电路回路方程？

当k=1的时候，我们称之为全耦合，就是没有漏磁。k=0,就是无耦合。耦合电感上的电压、电流当电流i是关于时间变化的函数时，我们称“时变电流”。线圈两端就会产生感应电压。既然是耦合的了，那感应电压就是由两部分组成：自感电压，互感电压。两线圈从同名端电流流入，那么两线圈产生的磁场都互相增强。

三、耦合电感的等效？

欢迎回来小二电路，这一节是耦合电感电路的最后一节，除了下期的习题课，这也是目前唯一的一章超过了三节来写，不仅是因为知识点多，而且还是比较难的，更多的还是为了能够让大家学懂。耦合电感这里有许多等效的知识点，都是需要我们掌握记住的。

这学期呢，耦合电感的功率咱们不学，我们学习后面的变压器原理和理想变压器，就让小编带你一起走进变压器的世界。

废话不多说，我们直接开始！！！

一、变压器原理

1、变压器

变压器就是由两个互感线圈组成，一个接到电源（原边线圈），另一端接到负载（副边线圈），说白了就是利用互感，将一个电路向另一个电路传输能量。有时也可以传输一些信号什么的。

我从网上找了几张图片。

这个就是我们在有的电线杆上看见的一个大的像铁箱子一样的东西，从变电站传过来的电压很高，通过变压器降压，降到我们生活中的220V正常用电，夏天的时候，变压器周围很热，毕竟会有一些电损耗，我们叫“铁损”或者“铜损”，现在变压器里面的金属用的比较多的是硅钢片，用来降低损耗。

2、电路分析

在这我们还是和前面学习的相量、正弦稳态电路联系在一起。

这样等效大家可以很容易就看出来阻抗的值，而且两个电路结果一比较可以我们会发现有高度的对称性。

看到这里可能就会有小伙伴产生疑问了，上面的副边线圈电流是从同名端流出的，如果要是和原边线圈一样都是从同名端流入，那么算出来的又是怎样呢。

这个我自己也亲手算过，原边电路的所有都没变，只有副边线圈的电流I2算出来，多了一个“-”号，大家可以自己去尝试算一下，提高自己的运算能力。

这里总结一下这些量代表的意义：

（1）Z0表示副边对原边引入的阻抗；

（2）引入电阻，表示副边回路吸收的功率都是由原边提供的；

（3）X0，电抗，把转换的“-”号掩盖了，如果题目给的是“-”，那么引入的电抗与副边地电抗性相反。

我们来看一下，原边电源发出的有功功率，一部分本身阻抗消耗，剩余都是副边线圈消耗的有功功率。

3、看个例题（PPT上有这个题）

一定要记住各原副线圈引入的阻抗公式，做题目的时候教大家一个好习惯，就是把我们举例的那个电路在草稿纸上画一下，这样更容易帮助你解题。

二、理想变压器

变压器理想化的三个条件：

①无损耗：线圈导线不含电阻，做铁芯的铁磁材料磁电导率无限大；

②全耦合：k=1；

③参数无限大：L1，L2，M都是趋于无穷，但是L1/L2再开根是n（匝数比）。

这些了解一下就可以了。

理想变压器，就是没有漏磁，理想变压器模型如下：

我们来看个简单的例题：

好了，今天的内容就到这里，第十章的知识点可总算结束了，画了三节，下期就是我们第十章后面的习题讲解了，让我们一起拭目以待吧！！！

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编写：小二电路

四、除了电感耦合，还有什么耦合方法？

光电耦合，阻容耦合

五、耦合电感电路的M是什么，怎么算？

相对自感系数L，M是互感系数，它是两个线圈之间的互感磁链。互感系数的大小与各线圈的自感、耦合的的程度有关。M的最大值为√L1L2，用一个系数k表示耦合程度。这样M的计算公式

M=k√L1L2。k=1 时称为全耦合。

六、耦合电感会被导线短路吗？

可以短路

自感电压和互感电压抵消了:

jwL2I2＋jwMI1=0

题主不要和电压源短路混淆！

七、你怎么理解耦合电感的功率？

耦合电感是指多个电感之间通过磁场耦合而产生的电感。在耦合电感中，不同电感之间存在一定的耦合系数，表示它们之间的耦合程度。

在电路中，当耦合电感电流发生变化时，耦合电感中的磁场会引起另一个电感中的电流发生变化，从而产生能量转移。耦合电感的功率就是这种能量转移的速率，通常也称为耦合系数。

耦合电感的功率与多种因素有关，包括电流大小、磁通量变化、电感的大小和耦合系数等。当两个电感之间的耦合系数较大时，它们之间的能量转移会更加显著，功率也会更大。

在实际应用中，耦合电感的功率常常被用来描述电感之间的相互作用和能量转移情况，例如在变压器、共振电路等应用中。

八、紧耦合电感电桥电路发生谐振的条件是？

电路发生谐振的条件 是电路的电抗为零，

九、耦合电感的耦合系数由什么决定？

K的大小反应了两线圈的磁耦合程度，与两线圈的结构，相对位置以及周围磁介质的性质有关。在电力变压器中，为了有效地传输功率，采用紧密耦合，k值接近于1，而在无线电和通信方面，要求适当的、较松的耦合时，就需要调节两个线圈的相互位置。

有的时候为了避免耦合作用，就应合理布置线圈的位置，使之远离，或使两线圈的轴线相互垂直，或采用磁屏蔽方法等。互感系数M既小于或等于两个线圈自感的几何平均值 ，又小于或等于两个线圈自感的算术平均值。

十、耦合电感发热异常怎么解决？

电感线圈发热是由于线圈电阻很低，220V电压加上以后会产生很大电流，电流大就会很热，可以尝试增加电压频率，频率增加，感抗增加，电流就小了。 1,线经太细,这会导致电感的电阻很大,在电流的有效值一定的情况下,电杆发热就很正常了