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发表于 2010-12-28 12:03:19
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本帖最后由 xiongyw 于 2010-12-28 12:07 编辑
7 _1 f& Q! D o) D# C& {5 ^4 n2 T* hymy 发表于 2010-12-27 19:54  8 D' T. J; n& ]0 C2 y+ ^$ {
建议134楼找一本工科院校的电工学看看有关克希霍夫第一和第二定律，即回路电压定律和节点电流定律就明白了， ...
* g7 H' q" s- Z; _. x. H# r9 r% J5 A$ G
我昨天又看了一些书，也思考了下（上帝笑了），今天装了个 MultiSim 仿真了一下，感觉对于问题有了进一步或者更全面的认识。写在下面，请多多指教。" l4 E% Y. s) m/ v, A$ _, c7 Y
7 E( T. J$ \4 @/ s) w- 交变的磁通量在线圈中产生交变的感应电动势，以平衡外加电压。其大小和磁通量的变化率成正比。: X( L5 ~1 I/ K' O# i0 u7 p- H
- 由于叠加原理，不管串联绕组和公共绕组的电流大小和方向是否相同或同相/反相，在任一时刻，线圈内的磁通量都是一致的，或者说任意匝的磁感应通量都一样。( f6 O5 x" ]; J, i* ?+ h& z% s! ^
- 为简单起见，考虑空载的情况：交变的磁通必须要有交变的电流来"激励"，如果不考虑铜损、铁损还有漏磁的影响，这个励磁电流就是空载电流。! I6 M9 ~0 r' F' m) h. u
- 不管负载的大小（以及各部分电流的情况），在外加电压一定的情况下，同时也忽略上诉损耗，整个绕组（串联绕组+公共绕组）上的感应电动势也一定和外加电压大小一样，方向相反。0 i0 v" S! r9 N" Y* a& V
由于感应电动势和磁通量的变化率成正比，这说明在任何情况下（不包括负载短路的情况，因为此时公共绕组消失了），整个绕组的磁通量的变化率是不变的。对于固定频率的正弦信号，这也就说磁通量（的有效值）是固定的。+ n0 t- S+ ?2 N. \! S
- 从空载到加上负载（为简单起见，这里假设加的是纯阻性负载），由于能量守恒，串联绕组的电流必然会（在空载电流的基础上）增加。这个增加的电流至少要流过串联绕组，如果公共绕组电流不变的话，线圈内的磁通量是增加了的。
6 |* }3 y- ~! D( G# ` 而由于输入电压不变，磁通量也不会变，所以下面公共绕组的电流必然会减小。为简单起见，考虑串联绕组和公共绕组是1:1的关系，那么上面增加的电流值就应该是下面减少的电流值。
: z" v8 C8 ^3 q- 到这里，问题就比较清楚了：公共绕组的电流是否和串联绕组的电流反向，在于由于负载的加入所在串联绕组中增加的电流值：. b- k# N* V" h/ q, z
如果这个增量小于空载电流，两个绕组的电流还是同向；
4 x( {- U# ^. W( R! m 如果增量等于空载电流，公共绕组电流为0；- b z! n8 ` @
如果增量大于空载电流，公共绕组的电流和串联绕组反向；
4 c$ L3 Q6 A) |7 Q+ Z( o8 X7 D) m- 为什么大家都说反向呢？我考虑这是大家默认为空载电流（和负载电流相比）很小，可以忽略不计，所以在一般的情况下，确实两个绕组的电流是反向的。此时，流过负载的一部分电流来自串联绕组，一部分电流来自公共绕组，
# ~2 \% }5 A$ P9 c来自串联绕组的一部分就是大家说的通过电路的功率传输，来自公共绕组的一部分就是大家说的通过电磁耦合的功率传输，这也就是自耦变压器的一个主要优点（和隔离变压器只能通过电磁感应传输能量相比）。
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3 V4 }) l- _+ g7 O" j |下面是用 multisim 仿真的情况（图中 U1 是用来耦合 L1 和 L2 的，不是实际的元器件）。0 m* c( X: S3 W4 r
1。 重负载（电阻小）：两个绕组电流大小不同，而且反相； q( C' j- L v( |
, i$ v# s' u0 p% Z. V2。 轻负载（电阻大）：两个绕组电流大小不同，但同相；
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u! A$ i) j: c- o2 u0 B/ O/ g+ _3。开路，空载电流。0 |1 I, ?: P: S2 G8 a" ]( V
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* N4 d7 q* V( i8 I% A4 l4。 中间负载的情况。: s0 k# S4 w/ T3 ~) a
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欢迎指教和拍砖（你拍砖，我进步）。) T, i/ M8 i' J5 P# H* l6 C
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楼主: 动力无限
